jeudi 31 mars 2022

Sciences énergies environnemnt .Le Mone selon la physique / W12 /L AGE DES ETOILES SELON GAIA

Ma presented traduction concerned ‘’ Gaia mission finds parts of the Milky Way much older than expected ‘’by European Space Agency xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx La mission Gaia découvre des parties de la Voie lactée beaucoup plus anciennes que prévu par l'Agence spatiale européenne PHOTO/Voie lactée vue de face. Crédit : Agence spatiale européenne En utilisant les données de la mission Gaia de l'ESA, les astronomes ont montré qu'une partie de la Voie lactée connue sous le nom de "disque épais" a commencé à se former il y a 13 milliards d'années, environ 2 milliards d'années plus tôt que prévu, et seulement 0,8 milliard d'années après le Big Bang. Ce résultat surprenant provient d'une analyse réalisée par Maosheng Xiang et Hans-Walter Rix, de l'Institut Max-Planck d'astronomie, Heidelberg, Allemagne. Ils ont pris les données de luminosité et de position de l'ensemble de données Early Data Release 3 (EDR3) de Gaia et les ont combinées avec des mesures de la composition chimique des étoiles, comme indiqué par les données du télescope spectroscopique à fibre multi-objets à grande surface du ciel (LAMOST) de Chine pour environ 250 000 étoiles pour déduire leur âge. Ils ont choisi de regarder les étoiles sous-géantes. Dans ces étoiles, l'énergie a cessé d'être générée dans le noyau de l'étoile et s'est déplacée dans une coquille autour du noyau. L'étoile elle-même se transforme en une étoile géante rouge. Parce que la phase sous-géante est une phase évolutive relativement brève dans la vie d'une étoile, elle permet de déterminer son âge avec une grande précision, mais cela reste un calcul délicat. Quel âge ont les étoiles ? L'âge d'une étoile est l'un des paramètres les plus difficiles à déterminer. Il ne peut pas être mesuré directement mais doit être déduit en comparant les caractéristiques d'une étoile avec des modèles informatiques d'évolution stellaire. Les données de composition y contribuent. L'Univers est né avec presque exclusivement de l'hydrogène et de l'hélium. Les autres éléments chimiques, connus collectivement sous le nom de métaux pour les astronomes, sont fabriqués à l'intérieur des étoiles et explosent dans l'espace à la fin de la vie d'une étoile, où ils peuvent être incorporés dans la prochaine génération d'étoiles. Ainsi, les étoiles plus anciennes ont moins de métaux et on dit qu'elles ont une métallicité plus faible. Les données LAMOST donnent la métallicité. Ensemble, la luminosité et la métallicité permettent aux astronomes d'extraire l'âge de l'étoile à partir des modèles informatiques. Avant Gaia, les astronomes travaillaient régulièrement avec des incertitudes de 20 à 40 %, ce qui pouvait entraîner une imprécision des âges déterminés d'un milliard d'années ou plus. La publication de données EDR3 de Gaia change cela. "Avec les données de luminosité de Gaia, nous sommes en mesure de déterminer l'âge d'une étoile sous-géante à quelques pour cent près", explique Maosheng. Armés des âges précis d'un quart de million d'étoiles sous-géantes réparties dans toute la galaxie, Maosheng et Hans-Walter ont commencé l'analyse. Vue d'artiste de notre galaxie, la Voie lactée, une "galaxie spirale barrée" vieille d'environ 13 milliards d'années qui abrite quelques centaines de milliards d'étoiles. A gauche, une vue de face montre la structure en spirale du Disque Galactique, où se trouvent la majorité des étoiles, entrecoupées d'un mélange diffus de gaz et de poussières cosmiques. Le disque mesure environ 100 000 années-lumière de diamètre et le Soleil se trouve à mi-chemin entre son centre et sa périphérie. A droite, une vue de profil révèle la forme aplatie du disque. Les observations indiquent une sous-structure : un disque mince d'environ 700 années-lumière de haut intégré dans un disque épais, d'environ 3000 années-lumière de haut et peuplé d'étoiles plus anciennes. Le bord visible montre également le renflement galactique, situé dans la partie centrale de la Voie lactée et abritant environ 10 milliards d'étoiles, principalement anciennes et rouges. Le renflement, également visible sur la vue de face à gauche, a une forme globalement allongée qui ressemble à celle d'une barre en forme de cacahuète, avec une demi-longueur d'environ 10 000 années-lumière, faisant de la Voie lactée une spirale barrée galaxie. Crédit : Agence spatiale européenne. En identifiant des étoiles sous-géantes dans ces différentes régions, les chercheurs ont pu établir une chronologie de la formation de la Voie lactée, et c'est là qu'ils ont eu une surprise. Les âges stellaires ont clairement révélé que la formation de la Voie lactée s'est déroulée en deux phases distinctes. Dans la première phase, commençant juste 0,8 milliard d'années après le Big Bang, le disque épais a commencé à former des étoiles. Les parties internes du halo ont peut-être également commencé à se réunir à ce stade, mais le processus s'est rapidement accéléré jusqu'à son achèvement environ deux milliards d'années plus tard lorsqu'une galaxie naine connue sous le nom de Gaia-Sausage-Encelade a fusionné avec la Voie lactée. Il a rempli le halo d'étoiles et, comme le révèle clairement le nouveau travail, a déclenché le disque épais naissant pour former la majorité de ses étoiles. Le disque mince d'étoiles qui contient le Soleil s'est formé au cours de la deuxième phase ultérieure de la formation de la galaxie. L'analyse montre également qu'après le sursaut de formation d'étoiles déclenché par la fusion avec Gaia-Sausage-Encelade, le disque épais a continué à former des étoiles jusqu'à ce que le gaz soit épuisé environ 6 milliards d'années après le Big Bang. Pendant ce temps, la métallicité du disque épais a augmenté de plus d'un facteur 10. Mais remarquablement, les chercheurs voient une relation âge stellaire-métallicité très étroite, ce qui indique que tout au long de cette période, le gaz formant les étoiles était bien mélangé. sur tout le disque. Cela implique que les premières régions du disque de la Voie lactée doivent avoir été formées à partir de gaz hautement turbulents qui propagent efficacement les métaux au loin. Une chronologie grâce à Gaia L'âge de formation plus précoce du disque épais donne une image différente de l'histoire ancienne de notre galaxie. "Depuis la découverte de l'ancienne fusion avec Gaia-Sausage-Encelade, en 2018, les astronomes soupçonnent que la Voie lactée était déjà là avant la formation du halo, mais nous n'avions pas une image claire de ce à quoi ressemblait cette Voie lactée. "Nos résultats fournissent des détails exquis sur cette partie de la Voie lactée, tels que son anniversaire, son taux de formation d'étoiles et son historique d'enrichissement en métal. La mise en commun de ces découvertes à l'aide des données de Gaia révolutionne notre image du moment et de la manière dont notre galaxie s'est formée." dit Maosheng. Et nous ne regardons peut-être pas encore assez loin dans l'Univers pour voir des disques galactiques similaires se former. Un âge de 13 milliards d'années correspond à un décalage vers le rouge de 7, où le décalage vers le rouge est une mesure de la distance à laquelle se trouve un objet céleste, et donc du temps que sa lumière a mis pour traverser l'espace et nous atteindre. De nouvelles observations pourraient arriver dans un avenir proche, car le télescope spatial James Webb a été optimisé pour voir les premières galaxies de type Voie lactée dans l'Univers. Et le 13 juin de cette année, Gaia publiera sa troisième version complète des données (Gaia DR3). Ce catalogue comprendra des spectres et des informations dérivées telles que les âges et la métallicité, ce qui rendra les études comme celle de Maosheng encore plus faciles à mener. "Avec chaque nouvelle analyse et publication de données, Gaia nous permet de reconstituer l'histoire de notre galaxie avec des détails encore plus inédits. Avec la sortie de Gaia DR3 en juin, les astronomes pourront enrichir l'histoire avec encore plus de détails", déclare Timo Prusti, scientifique du projet Gaia pour l'ESA. XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX Explore further Our galaxy's most recent major collision More information: Maosheng Xiang et al, A time-resolved picture of our Milky Way's early formation history, Nature (2022). DOI: 10.1038/s41586-022-04496-5 Journal information: Nature Provided by European Space Agency xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx MON COMMENTAIRE Cet article est très intéressant et je salue le travail : Mais en définitive se sont les analyses spectrographiques qui, montre la présence ou non des divers véléments qui fixent les âges des étoiles qui les contiennent ….C’est le mécanisme de fusion nucléaire qui permet d obtenir des éléments à Z de plus en plus élevés jusqu’au fer .Ensuite c’ est la spallation qu

mardi 29 mars 2022

Sciences énergies environnement .Le Monde selon la physique /W12/ ENIGMES COSMIQUES RADIO .....????

Mon fournisseur des dernières publications est phys org par SCIENCE X .Le passage par des revues a examen probatoire est long et sélectif ; celui par arXiv est peu lisible et les chercheurs découvreurs presse de se faire connaitre ! Ce sont ces difficultés qui me valent environ 300 à 60000 lecteurs par jour en moyenne car je suis un diffuseur INTERNET plus rapide car sans examen probatoire ! C’est SCIENCEX QUI FAIT LE TRI AMA PLACE …Et je les soupçonne de retenir les publications qui feront le buzz !!!!!!Voici le texte traduit aujourd’hui : ‘’Astronomers reveal best image yet of mysterious odd radio circles in space’’ by CSIRO 4/ xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx Les astronomes révèlent la meilleure image à ce jour de mystérieux cercles radio étranges dans l'espace par CSIRO PHOTO/Les données des signaux collectés au radiotélescope MeerKAT de SARAO (en vert) montrant les cercles radio impairs sont superposées aux données optiques et proche infrarouge du Dark Energy Survey. Crédit : J. English (U. Manitoba) / EMU / MeerKAT / DES(CTIO) Les derniers objets mystérieux de l'astronomie⁠ - les cercles radio impairs ou ORC⁠ - ont été mis au point par une équipe internationale d'astronomes utilisant les radiotélescopes les plus performants au monde. Lorsqu'ils ont été révélés pour la première fois en 2020 par le radiotélescope ASKAP, détenu et exploité par l'agence scientifique nationale australienne CSIRO, les cercles radio étranges sont rapidement devenus des objets de fascination. Les théories sur leurs causes allaient des ondes de choc galactiques aux gorges des trous de ver. Une nouvelle image détaillée, capturée par le radiotélescope MeerKAT de l'Observatoire sud-africain de radioastronomie et publiée aujourd'hui dans les avis mensuels de la Royal Astronomical Society, fournit aux chercheurs plus d'informations pour aider à affiner ces théories. Il existe maintenant trois théories principales pour expliquer ce qui cause les ORC : Ils pourraient être le vestige d'une énorme explosion au centre de leur galaxie hôte, comme la fusion de deux trous noirs supermassifs Ils pourraient être de puissants jets de particules énergétiques jaillissant du centre de la galaxie Ils pourraient être le résultat d'un "choc de terminaison" d'étoiles provenant de la production d'étoiles dans la galaxie. À ce jour, les ORC n'ont été détectés qu'à l'aide de radiotélescopes, sans aucun signe d'eux lorsque les chercheurs les ont recherchés à l'aide de télescopes optiques, infrarouges ou à rayons X. Le Dr Jordan Collier de l'Institut interuniversitaire d'astronomie intensive en données, qui a compilé l'image à partir des données MeerKAT, a déclaré que continuer à observer ces cercles radio étranges fournirait aux chercheurs plus d'indices. "Les gens veulent souvent expliquer leurs observations et montrer qu'elles correspondent à nos meilleures connaissances. Pour moi, c'est beaucoup plus excitant de découvrir quelque chose de nouveau, qui défie notre compréhension actuelle", a déclaré le Dr Collier. Les anneaux sont énormes - environ un million d'années-lumière de diamètre, ce qui est 16 fois plus grand que notre propre galaxie. Malgré cela, les cercles radio impairs sont difficiles à voir. Le professeur Ray Norris de l'Université Western Sydney et le CSIRO, l'un des auteurs de l'article, ont déclaré que seuls cinq cercles radio étranges avaient été révélés dans l'espace. "Nous savons que les ORC sont des anneaux d'émissions radio faibles entourant une galaxie avec un trou noir très actif en son centre, mais nous ne savons pas encore ce qui les cause, ni pourquoi ils sont si rares", a déclaré le professeur Norris. Le professeur Elaine Sadler, scientifique en chef de l'installation nationale du télescope australien du CSIRO, qui comprend ASKAP, a déclaré que pour l'instant, ASKAP et MeerKAT travaillent ensemble pour trouver et décrire ces objets rapidement et efficacement. "Presque tous les projets d'astronomie sont améliorés par la collaboration internationale, à la fois avec les équipes de personnes impliquées et avec la technologie disponible", a déclaré le professeur Sadler. "ASKAP et MeerKAT sont tous deux des précurseurs du projet international SKA. Notre compréhension en développement des cercles radio impairs est rendue possible par la collaboration de ces télescopes complémentaires." Pour vraiment comprendre les cercles radio étranges, les scientifiques auront besoin d'accéder à des radiotélescopes encore plus sensibles tels que ceux de l'observatoire SKA, qui est soutenu par plus d'une douzaine de pays, dont le Royaume-Uni, l'Australie, l'Afrique du Sud, la France, le Canada, la Chine et l'Inde. . "Il ne fait aucun doute que les télescopes SKA, une fois construits, trouveront beaucoup plus d'ORC et pourront nous en dire plus sur le cycle de vie des galaxies", a déclaré le professeur Norris. "Jusqu'à ce que le SKA devienne opérationnel, ASKAP et MeerKAT sont sur le point de révolutionner notre compréhension de l'univers plus rapidement que jamais." Le Dr Fernando Camillo, scientifique en chef, SARAO, a observé : « MeerKAT a été conçu, conçu et construit sur 15 ans grâce aux efforts dévoués de centaines de personnes dans les organisations de recherche, l'industrie, les universités et le gouvernement sud-africains. C'est un témoignage de leur compétence et dévouement, et de ces collègues de SARAO qui maintiennent, exploitent et continuent de développer MeerKAT, que c'est maintenant un télescope très recherché par les astronomes du monde entier." Le Dr Bärbel Koribalski, CSIRO, qui a découvert un cercle radio étrange en 2021, a fait remarquer : « La recherche sur des cercles radio étranges permet une collaboration fantastique. Vous avez besoin de tant de personnes ayant une expérience et des connaissances différentes. Mon équipe comprend tout le monde, des étudiants aux chercheurs seniors : ceux qui travaillent dans le traitement des données à la modélisation théorique, des observations aux simulations. Il y a tellement de discussions passionnantes à avoir." Xxxxxxxxxxxxxxxxxx Explore further Image: The galactic center in radio from MeerKAT More information: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2022). DOI: 10.1093/mnras/stac701 Journal information: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Provided by CSIRO xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx MON COMMENTAIRE Je suis surpris que dans les interprétations présentées personne n’ait eu l’audace de supposer que c’était une sorte de signal intelligent émis par une civilisation d’extraterrestres sur doués et ultra puissants !! Je m’ y risque donc !!!A moi le pouvoir de l’imaginaire !!!! A moi les sarcasmes ironiques à venir des lecteurs !!!

Sciences énergies environnement .LLe Monde selon la physique :w12 :iNTRUSION QUANTIQUE DANS NOTRE VIE QUOTIDIENNE ?????

Il est permis de rêver avec la traduction de cet article ! ‘’ Quantum technology could make charging electric cars as fast as pumping gas by Institute for Basic Science ‘’ XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX ‘’ La technologie quantique pourrait rendre la recharge les voitures électriques aussi rapide que le pompage de l'essence par l'Institut des sciences fondamentales Une illustration du véhicule électrique d'aujourd'hui par rapport au futur véhicule basé sur les technologies de batterie quantique. L'utilisation de la charge quantique entraînerait une accélération de 200 fois dans un véhicule électrique typique, ce qui signifie que le temps de charge serait réduit de 10 heures à environ 3 minutes (à la maison), ou de 30 minutes à 9 secondes à une station de charge. Crédit : Institut des sciences fondamentales Qu'il s'agisse du photovoltaïque ou de la fusion, tôt ou tard, la civilisation humaine devra se tourner vers les énergies renouvelables. Cela est jugé inévitable, compte tenu des besoins énergétiques sans cesse croissants de l'humanité et de la nature finie des combustibles fossiles. De nombreuses recherches ont été menées afin de développer des sources d'énergie alternatives, dont la plupart utilisent l'électricité comme principal vecteur énergétique. L'importante R&D dans les énergies renouvelables s'est accompagnée de changements sociétaux progressifs à mesure que le monde adoptait de nouveaux produits et appareils fonctionnant aux énergies renouvelables. Le changement le plus frappant a été l'adoption rapide des véhicules électriques. Alors qu'on les voyait rarement sur les routes il y a encore 10 ans, aujourd'hui, des millions de voitures électriques sont vendues chaque année. Le marché de la voiture électrique est l'un des secteurs à la croissance la plus rapide. Contrairement aux voitures traditionnelles, qui tirent leur énergie de la combustion d'hydrocarbures, les véhicules électriques utilisent des batteries comme moyen de stockage de leur énergie. Pendant longtemps, les batteries avaient une densité d'énergie bien inférieure à celles offertes par les hydrocarbures, ce qui a entraîné des autonomies très faibles des premiers véhicules électriques. Cependant, l'amélioration progressive des technologies de batterie a finalement permis aux autonomies des voitures électriques de se situer à des niveaux acceptables par rapport aux voitures à essence. Ce n'est pas un euphémisme que l'amélioration de la technologie de stockage des batteries était l'un des principaux goulets d'étranglement techniques qui devaient être résolus afin de lancer la révolution actuelle des véhicules électriques. Cependant, malgré les grandes améliorations de la technologie des batteries, les consommateurs actuels de véhicules électriques sont confrontés à une autre difficulté : la lenteur de la vitesse de charge de la batterie. Actuellement, les voitures mettent environ 10 heures pour se recharger complètement à la maison. Même les superchargeurs les plus rapides des stations de charge nécessitent jusqu'à 20 à 40 minutes pour recharger complètement les véhicules. Cela crée des coûts supplémentaires et des inconvénients pour les clients. Pour résoudre ce problème, les scientifiques ont cherché des réponses dans le domaine de la physique quantique. Leur recherche a conduit à la découverte que les technologies quantiques pourraient promettre de nouveaux mécanismes pour charger les batteries à un rythme plus rapide. La technologie de batterie quantique a été proposée pour la première fois dans un article fondateur publié par Alicki et Fannes en 2012. Il a été théorisé que les ressources quantiques, telles que l'intrication , peuvent être utilisées pour accélérer considérablement le processus de charge de la batterie en chargeant toutes les cellules de la batterie simultanément dans un manière collective. C'est particulièrement excitant, car les batteries modernes à haute capacité peuvent contenir de nombreuses cellules. Une telle charge collective n'est pas possible dans les batteries classiques, où les cellules sont chargées en parallèle indépendamment les unes des autres. L'avantage de cette charge collective par rapport à la charge parallèle peut être mesuré par le rapport appelé l'avantage de charge quantique. Vers 2017, les chercheurs ont remarqué qu'il pouvait y avoir deux sources possibles derrière cet avantage quantique, à savoir le fonctionnement global (dans lequel toutes les cellules parlent à toutes les autres simultanément, c'est-à-dire "toutes assises à une table") et le couplage tout-à-tout ( c'est-à-dire "de nombreuses discussions, mais chaque discussion n'a que deux participants"). Cependant, il n'est pas clair si ces deux sources sont nécessaires et s'il existe des limites à la vitesse de charge qui peut être atteinte. Récemment, des scientifiques du Centre de physique théorique des systèmes complexes de l'Institut des sciences fondamentales (IBS) ont approfondi ces questions. L'article, qui a été choisi comme suggestion de l'éditeur dans la revue Physical Review Letters, a montré que le couplage tout-à-tout n'est pas pertinent dans les batteries quantiques et que la présence d'opérations globales est le seul ingrédient de l'avantage quantique. Le groupe est allé plus loin pour identifier la source exacte de cet avantage tout en excluant toute autre possibilité et a même fourni une manière explicite de concevoir de telles batteries. De plus, le groupe a pu quantifier avec précision la vitesse de charge pouvant être atteinte dans ce schéma. Alors que la vitesse de charge maximale augmente de manière linéaire avec le nombre de cellules dans les batteries classiques, l'étude a montré que les batteries quantiques utilisant un fonctionnement global peuvent atteindre une mise à l'échelle quadratique de la vitesse de charge. Pour illustrer cela, considérons un véhicule électrique typique avec une batterie qui contient environ 200 cellules. L'utilisation de cette charge quantique entraînerait une accélération de 200 fois par rapport aux batteries classiques, ce qui signifie qu'à la maison, le temps de charge serait réduit de 10 heures à environ 3 minutes. Dans les bornes de recharge à grande vitesse, le temps de charge passerait de 30 minutes à quelques secondes. Xxxxxxxxxxx Les chercheurs affirment que les conséquences sont considérables et que les implications de la charge quantique peuvent aller bien au-delà des voitures électriques et de l'électronique grand public. Par exemple, il pourrait trouver des utilisations clés dans les futures centrales électriques à fusion, qui nécessitent de grandes quantités d'énergie pour être chargées et déchargées en un instant. Bien sûr, les technologies quantiques en sont encore à leurs balbutiements et il reste encore beaucoup de chemin à parcourir avant que ces méthodes puissent être mises en œuvre dans la pratique. Les résultats de recherche tels que ceux-ci, cependant, créent une direction prometteuse et peuvent inciter les agences de financement et Xxxxxxxx Explore further Superabsorption unlocks key to next-generation quantum batteries More information: Quantum Charging Advantage Cannot Be Extensive Without Global Operations, arXiv:2108.02491 [quant-ph] arxiv.org/abs/2108.02491 Journal information: Physical Review Letters Provided by Institute for Basic Science Xxxxxxxxx MON COMMENTAIRE Cet article est très optimiste car il laisse entendre que l’intrication quantique est tombée dans le domaine du quotidien ce qui est strictement faux ….Il s agit donc d’ un modèle d’ extrapolation théorique a la charge accélérée de batteries à créer spécialement également d’un type de chargeur a très haute puissance et débit … ….Il est permis de réver si l on garde les pieds sur terre !!!

lundi 28 mars 2022

SCIENCES.ENERGIES.ENVIRONNEMENT /LE MONDE SELON LA PHYSISIQUE /W 12 / M ENERGIE OU LE POIDS DE L INFORMATION ,,,,

Voici la traduction de : ’’ New experiment could confirm the fifth state of matter in the universe by University of Portsmo Xxxxxxxxxx ‘’ Une nouvelle expérience pourrait confirmer le cinquième état de la matière dans l'univers par l'Université de Portsmouth FIGUE. 1. Représentation schématique du processus d'annihilation positron-électron. ( a ) Processus standard d'annihilation positron-électron qui produit deux photons gamma de 511 keV uniquement et ( b ) processus d'annihilation positron-électron qui produit deux photons gamma de 511 keV et deux photons supplémentaires à faible énergie à partir de l'effacement des informations. Crédit : Avances AIP (2022). DOI : 10.1063/5.0087175xxxxxxxx Une expérience qui pourrait confirmer le cinquième état de la matière dans l'univers - et changer la physique telle que nous la connaissons - a été publiée dans un nouvel article de l'Université de Portsmouth. Le physicien Dr Melvin Vopson a déjà publié des recherches suggérant que l'information a une masse et que toutes les particules élémentaires, les plus petits éléments constitutifs connus de l'univers, stockent des informations sur elles-mêmes, de la même manière que les humains ont de l'ADN. Actuellement , il a conçu une expérience qui, si elle s'avère correcte, signifie qu'il aura découvert que l'information est la cinquième forme de la matière, aux côtés du solide, du liquide, du gaz et du plasma. Le Dr Vopson a déclaré: "Ce serait un moment eureka car cela changerait la physique telle que nous la connaissons et élargirait notre compréhension de l'univers. Mais cela n'entrerait en conflit avec aucune des lois existantes de la physique. "Cela ne contredit pas la mécanique quantique, l'électrodynamique, la thermodynamique ou la mécanique classique. Tout ce qu'il fait, c'est compléter la physique avec quelque chose de nouveau et d'incroyablement excitant." Les recherches antérieures du Dr Vopson suggèrent que l'information est la pierre angulaire de l'univers et qu'elle a une masse physique. Il prétend même que l'information pourrait être la matière noire insaisissable qui représente près d'un tiers de l'univers. Il a déclaré : « Si nous supposons que l'information est physique et présente une masse, et que les particules élémentaires ont un ADN d'informations sur elles-mêmes, comment pouvons-nous le prouver ? Mon dernier article porte sur la mise à l'épreuve de ces théories afin qu'elles puissent être prises au sérieux. par la communauté scientifique. » L'expérience du Dr Vopson propose comment détecter et mesurer l'information dans une particule élémentaire en utilisant la collision particule-antiparticule. Il a déclaré: "L'information contenue dans un électron est 22 millions de fois plus petite que sa masse, mais nous pouvons mesurer le contenu de l'information en l'effaçant. "Nous savons que lorsque vous heurtez une particule de matière avec une particule d'antimatière, elles s'annihilent. Et l'information de la particule doit aller quelque part quand elle est annihilée." Le processus d'annihilation convertit toute la masse restante des particules en énergie, généralement des photons gamma. Toutes les particules contenant des informations sont converties en photons infrarouges de faible énergie. Dans l'étude, le Dr Vopson prédit l'énergie exacte des photons infrarouges résultant de l'effacement des informations. Le Dr Vopson pense que ses travaux pourraient démontrer que l'information est un élément clé de tout dans l'univers et qu'un nouveau domaine de recherche en physique pourrait émerger. Xxxxxxxxxxxxxxxxxxx Explore further Amount of information in visible universe quantified More information: Melvin M. Vopson, Experimental protocol for testing the mass–energy–information equivalence principle, AIP Advances (2022). DOI: 10.1063/5.0087175 Journal information: AIP Advances Provided by University of Portsmouth Facebook Xxxxxxxxxxx MON COMMENTAIRE Cet article propose une suggestion de manip trés intéressante , à savoir peser la masse ; le poids en énergie de l’information contenue dans une particule élémentaire ….Et à ce propos je demande au Dr Vopson quelle représentation il se donne de cette information ? Comment la voit-il comme forme d’énergie ou masse ???? Je veux bien répondre a sa place !L ‘information sur un électron donné concernera ce qui lui est propre :sa localisation sa masse son spin , sa place dans son orbitale atomique ETC .. ou s’il est libre ,ou en voisinage d’un positon son angle d’approche , ses coordonnées etc … Et j’admets que ceci ne ‘’pèse’’ en effet pas bien lourd en énergie ou en, équivalent masse ….. Et par conséquent j’en déduis que la mesure expérimentale du poids de l’information d’un couple electron positon sera délicate …..Elle pourrait d’ailleurs révéler que les couples électrons positons ne sont pas nécessairement condamnés à une annihilation immédiate !!

Sciences énergies environnement /W12/Programme de traduction de la semaine

1/New experiment could confirm the fifth state of matter in the universe by University of Portsmouth 2/Quantum technology could make charging electric cars as fast as pumping gas by Institute for Basic Science 3/Astronomers reveal best image yet of mysterious odd radio circles in space by CSIRO 4/4/Gaia mission finds parts of the Milky Way much older than expected by European Space Agency 5/On Jupiter's moon Europa, 'chaos terrains' could be shuttling oxygen to ocean by University of Texas at Austin 6/Nearby star could explain why our sun didn't have sunspots for 70 years by Gail McCormick, Pennsylvania State University 8/Quantum physics sets a speed limit to electronics by Vienna University of Technology 8/Cosmic milestone: NASA confirms 5,000 exoplanets by Jet Propulsion Laboratory 9/

dimanche 27 mars 2022

Sciences énergies environnement /W11/ BILLET NUCLEAIRE SUITE

Votre assiduité chers lecteurs à suivre les articles de ce blog m’encouragent à préciser certaines réactionc à mon billet précédent 1° / Je n’ ai jamais prétendu qu’un réacteur nucléaire était une forteresse inattaquable ! Il est bien sur évident qu’un état criminel peut provoquer une catastrophe nucléaire par une puissance de tirs et/ou bombardements appropriés sur une tranche nucléaire 2°/ Je ne connais le type des recteurs ukrainiens . Il s’agit de réacteurs de puissance à caloporteur et modérateur eau, en abrégé VVER .Il a supplanté la filière des RBMK après l'accident de Tchernobyl. Mais le point important est la vitesse de mise en sureté de la cuve lorsqu’il y a alerte de sécurié par exemple une agression extérieure …Mais les Russes eux la connaissent et à mon avis vont s’abstenir de toute cinétique d’ attaque trop rapide susceptible d’empêcher la mise en arrêt 3°/je vous présente une photo de ce type de réacteur Source wikipédia

samedi 26 mars 2022

Sciences énergies environnement /W10 / PETIT BILLET NUCLEAIRE

.L’ancien délégué 43 de l’ IPSN a la sécurité des matières nucléaires et l’ancien chef de service CEA se réveille pour vous parler des commentaires entendus en TV à propos des centrales nucléaires ukrainiennes … Toute agression directe sur les bâtiments réacteurs me semblent stupides tant le territoire de la BIELO RUSSIE est proche ! En revanche il est clair que tout occupant russ actif a tout pouvoir pour mettre les tranches à l’arrêt et priver les ukrainiens de courant ! J’avais présenté à mes lecteurs il y a un trimestre un billet sévère et accusateur envers l’Allemagne ….Elle se rendait coupable à mon sens de trois fautes : 1 /Envers l’ EUROPE . Elle s’ offre en complice objective et même en otage de la Russie sur le plan de la fourniture d’énergie fossile à moyen terme 2 ;/Envers la transition énergétique nécessaire à une stabilisation de nos futurs climats …La combustion du gaz CH4 peut -elle donner autre chose que du C O2 dans l’ air ??? ??? 3 / Envers un futur Marché unique européen vertueux de l’électricit ….C e sont les positions industrielles dominantes actuelles des allemands qui en sont la cause, tout autant que leur hypersensibilité aux problèmes du nucléaires …Car il est certes évident qu’ il faudra attendre les premiers indices généralisés des catastrophes climatiques pour que le Monde et l’Europe s’astreigne à une économie frugale pertinente donc a une certaine forme de transformation des consommations Xxxxxxxxxxxxxxxxx Ce billet est pro nucléaire et ne s’en cache pas ! Cependant la lucidité doit être de mise pour ne pas risquer un déni des problèmes restant à régler non seulement pour l’optimisation du nucléaire futur , ses déchets etc. mais surtout pour accepter une transformation des modes de transports électrique : moins de puissance ; et de consommation d’énergie ,plus de simplicité ,de rusticité et de modestie dans les transports personnels ; en réseau de branchements généralisé etc ….Sans revenir aux diligences ou aux anciens postes à chevaux de mon village actuel je vois un quasi co -voiturage future comme nécessaire ! Ne vous étonnez pas ; je suis persuadé que la marine commerciale reviendrai a la voile avant la fin du siècle !!!!j La remarque du secrétaire de l’ONU à propos des derniers événements est bonne : l’ humanité ne marche pas vers une catastrophe climatique …Elle y court….. …

vendredi 25 mars 2022

Sciences énergies environnement / Récuper le méthane par bio chimio catalyse ??????

Voici un remède possible à la menace du methane pour l environnement :‘’ Methane-eating bacteria convert greenhouse gas to fuel by Northwestern University 8 Xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx’’ ‘’ Les bactéries mangeuses de méthane convertissent les gaz à effet de serre en carburant par l'Université du Nord-Ouest PHOTO/Cryo-EM a illuminé des structures inédites dans la membrane de la protéine. Crédit : Université du Nord-Ouest Les bactéries méthanophiles consomment 30 millions de tonnes métriques de méthane par an et ont captivé les chercheurs pour leur capacité naturelle à convertir le puissant gaz à effet de serre en carburant utilisable. Pourtant, nous savons très peu de choses sur la façon dont la réaction complexe se produit, ce qui limite notre capacité à utiliser le double avantage à notre profit En étudiant l'enzyme utilisée par la bactérie pour catalyser la réaction, une équipe de la Northwestern University a maintenant découvert des structures clés susceptibles de piloter le processus. Leurs découvertes, qui seront publiées vendredi 18 mars dans la revue Science, pourraient finalement conduire au développement de catalyseurs biologiques fabriqués par l'homme qui convertissent le méthane en méthanol. "Le méthane a une liaison CH très forte, il est donc assez remarquable qu'il y ait une enzyme qui puisse faire cela", a déclaré Amy Rosenzweig de Northwestern, auteur principal de l'article. "Si nous ne comprenons pas exactement comment l'enzyme effectue cette chimie difficile, nous ne pourrons pas la concevoir et l'optimiser pour les applications biotechnologiques." Rosenzweig est professeur émérite de la famille Weinberg en sciences de la vie au Weinberg College of Arts and Sciences de Northwestern, où elle occupe des postes en biosciences moléculaires et en chimie. L'enzyme, appelée méthane monooxygénase particulaire (pMMO), est une protéine particulièrement difficile à étudier car elle est intégrée dans la membrane cellulaire de la bactérie. Généralement, lorsque les chercheurs étudient ces bactéries méthanotrophes, ils utilisent un processus rigoureux dans lequel les protéines sont arrachées des membranes cellulaires à l'aide d'une solution détergente. Bien que cette procédure isole efficacement l'enzyme, elle tue également toute activité enzymatique et limite la quantité d'informations que les chercheurs peuvent recueillir, comme la surveillance d'un cœur sans battement de cœur. Dans cette étude, l'équipe a utilisé entièrement une nouvelle technique. Christopher Koo, le premier auteur et titulaire d'un doctorat. candidat dans le laboratoire de Rosenzweig, se demandait si en remettant l'enzyme dans une membrane qui ressemble à son environnement d'origine, ils pourraient apprendre quelque chose de nouveau. Koo a utilisé des lipides de la bactérie pour former une membrane à l'intérieur d'une particule protectrice appelée nanodisque, puis a intégré l'enzyme dans cette membrane. "En recréant l'environnement natif de l'enzyme dans le nanodisque , nous avons pu restaurer l'activité de l'enzyme", a déclaré Koo. "Ensuite, nous avons pu utiliser des techniques structurelles pour déterminer au niveau atomique comment la bicouche lipidique a restauré l'activité. Ce faisant, nous avons découvert la disposition complète du site de cuivre dans l'enzyme où l'oxydation du méthane se produit probablement." Les chercheurs ont utilisé la cryo-microscopie électronique (cryo-EM), une technique bien adaptée aux protéines membranaires car l'environnement membranaire lipidique n'est pas perturbé tout au long de l'expérience. Cela leur a permis de visualiser pour la première fois la structure atomique de l'enzyme active à haute résolution. "En conséquence de la récente" révolution de la résolution "dans la cryo-EM, nous avons pu voir la structure en détail atomique", a déclaré Rosenzweig. "Ce que nous avons vu a complètement changé la façon dont nous pensions au site actif de cette enzyme." Rosenzweig a déclaré que les structures cryo-EM fournissent un nouveau point de départ pour répondre aux questions qui continuent de s'accumuler. Comment le méthane se déplace-t-il vers le site actif de l'enzyme ? Ou le méthanol soit-il de l'enzyme ? Comment le cuivre du site actif effectue-t-il la réaction chimique ? Ensuite, l'équipe prévoit d'étudier l'enzyme directement dans la cellule bactérienne à l'aide d'une technique d'imagerie de pointe appelée cryo-tomographie électronique (cryo-ET). En cas de succès, les chercheurs pourront voir exactement comment l'enzyme est disposée dans la membrane cellulaire, déterminer comment elle fonctionne dans son environnement véritablement natif et savoir si d'autres protéines autour de l'enzyme interagissent avec elle. Ces découvertes fourniraient un chaînon manquant clé aux ingénieurs. "Si vous souhaitez optimiser l'enzyme pour la brancher sur des voies de biofabrication ou pour consommer des polluants autres que le méthane, nous devons savoir à quoi elle ressemble dans son environnement d'origine et où le méthane se lie", a déclaré Rosenzweig. "Vous pourriez utiliser des bactéries avec une enzyme modifiée pour récolter le méthane des sites de fracturation ou pour nettoyer les déversements de pétrole." L'étude s'intitule "Récupération de la structure et de l'activité de la méthane monooxygénase particulaire dans une bicouche lipidique". xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx …Explore further Methane-consuming bacteria could be the future of fuel More information: Christopher W. Koo et al, Recovery of particulate methane monooxygenase structure and activity in a lipid bilayer, Science (2022). DOI: 10.1126/science.abm3282. www.science.org/doi/10.1126/science.abm3282 Journal information: Science Provided by Northwestern University Xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx Mon commentaire La production de méthane est une des plaies des surfaces de prospection et production pétrolières et gazières.. Ils ne le recueillent pas et se contentent de l’enflammer et nourrissent ainsi l’augmentation de la teneur du CO2 de l’air ! Si ce procédé pouvait arriver à un stade industriel il pourrait être utile

jeudi 24 mars 2022

Sciences Energies Environnement ./Le monde selon la physique /W11 /Le modèle MIT de l apparition de la vie terrestre aérienne

A quand remonte la vie aérienne terrestre ? Les chercheurs du MIT prétendent le savoir : ‘’Scientists propose a new mechanism by which oxygen may have first built up in the atmosphere by Massachusetts Institute of Technology xxxxxxxxxxxxxxxx Des scientifiques proposent un nouveau mécanisme par lequel l'oxygène pourrait s'être d'abord accumulé dans l'atmosphère par le Massachusetts Institute of Technology PHOTO./Crédit : domaine public CC0 Pendant les 2 premiers milliards d'années de l'histoire de la Terre, il n'y avait pratiquement pas d'oxygène dans l'air. Alors que certains microbes effectuaient la photosynthèse à la fin de cette période, l'oxygène ne s'était pas encore accumulé à des niveaux qui auraient un impact sur la biosphère terrestre. Mais il y a environ 2,3 milliards d'années, cet équilibre stable à faible teneur en oxygène s'est déplacé et l'oxygène a commencé à s'accumuler dans l'atmosphère, atteignant finalement les niveaux vitaux que nous respirons aujourd'hui. Cette infusion rapide est connue sous le nom de Grand événement d'oxygénation, ou GOE. Ce qui a déclenché l'événement et sorti la planète de son espace à faible teneur en oxygène est l'un des grands mystères de la science. Une nouvelle hypothèse, proposée par des scientifiques du MIT, suggère que l'oxygène a finalement commencé à s'accumuler dans l'atmosphère grâce aux interactions entre certains microbes marins et des minéraux dans les sédiments océaniques. Ces interactions ont aidé à empêcher la consommation d'oxygène, déclenchant un processus d'auto-amplification où de plus en plus d'oxygène était disponible pour s'accumuler dans l'atmosphère. Les scientifiques ont exposé leur hypothèse à l'aide d'analyses mathématiques et évolutives, montrant qu'il y avait effectivement des microbes qui existaient avant le GOE et qui ont développé la capacité d'interagir avec les sédiments de la manière proposée par les chercheurs. "Le changement biogéochimique le plus important de l'histoire de la planète a probablement été l'oxygénation de l'atmosphère", déclare l'auteur de l'étude Daniel Rothman, professeur de géophysique au Département des sciences de la Terre, de l'atmosphère et des planètes (EAPS) du MIT. "Nous montrons comment les interactions des microbes, des minéraux et de l'environnement géochimique ont agi de concert pour augmenter l'oxygène dans l'atmosphère." Les co-auteurs de l'étude incluent l'auteur principal Haitao Shang, un ancien étudiant diplômé du MIT, et Gregory Fournier, professeur agrégé de géobiologie à l'EAPS. Un pas en avant Les niveaux d'oxygène actuels dans l'atmosphère résultent d’ un équilibre stable entre les processus qui produisent de l'oxygène et ceux qui en consomment. Avant le GOE, l'atmosphère maintenait un type d'équilibre différent, avec des producteurs et des consommateurs d'oxygène en équilibre, mais d'une manière qui ne laissait pas beaucoup d'oxygène supplémentaire pour l'atmosphère. Qu'est-ce qui aurait pu faire passer la planète d'un état stable et pauvre en oxygène à un autre état stable et riche en oxygène ? "Si vous regardez l'histoire de la Terre, il semble qu'il y ait eu deux sauts, où vous êtes passé d'un état stable de faible teneur en oxygène à un état stable d'oxygène beaucoup plus élevé, une fois au Paléoprotérozoïque, une fois au Néoprotérozoïque", note Fournier. "Ces sauts n'ont pas pu être dus à une augmentation progressive de l'excès d'oxygène. Il a dû y avoir une boucle de rétroaction qui a provoqué ce changement radical de stabilité." Lui et ses collègues se sont demandé si une telle boucle de rétroaction positive pouvait provenir d'un processus dans l'océan qui rendait une partie du carbone organique indisponible pour ses consommateurs. Le carbone organique est principalement consommé par oxydation, généralement accompagnée de la consommation d'oxygène, un processus par lequel les microbes de l'océan utilisent l'oxygène pour décomposer la matière organique, comme les détritus qui se sont déposés dans les sédiments. L'équipe s'est demandée : aurait-il pu y avoir un processus par lequel la présence d'oxygène a stimulé son accumulation supplémentaire ? Shang et Rothman ont élaboré un modèle mathématique qui a fait la prédiction suivante : si les microbes possédaient la capacité de n'oxyder que partiellement la matière organique, la matière partiellement oxydée, ou "POOM", deviendrait effectivement "collante" et se lierait chimiquement aux minéraux dans sédiments d'une manière qui protégerait le matériau d'une oxydation supplémentaire. L'oxygène qui aurait autrement été consommé pour dégrader complètement le matériau serait plutôt libre de s'accumuler dans l'atmosphère. Ce processus, ont-ils découvert, pourrait servir de rétroaction positive, fournissant une pompe naturelle pour pousser l'atmosphère vers un nouvel équilibre à haute teneur en oxygène. "Cela nous a amenés à demander, y a-t-il un métabolisme microbien là-bas qui a produit POOM?" dit Fourier. Dans les gènes Pour répondre à cette question, l'équipe a parcouru la littérature scientifique et identifié un groupe de microbes qui oxyde partiellement la matière organique dans l'océan profond aujourd'hui. Ces microbes appartiennent au groupe bactérien SAR202, et leur oxydation partielle est réalisée grâce à une enzyme, la monooxygénase de Baeyer-Villiger, ou BVMO. L'équipe a effectué une analyse phylogénétique pour voir jusqu'où le microbe et le gène de l'enzyme pouvaient être retracés. Ils ont découvert que les bactéries avaient effectivement des ancêtres remontant avant le GOE et que le gène de l'enzyme pouvait être retrouvé dans diverses espèces microbiennes, aussi loin que l'époque pré-GOE. De plus, ils ont découvert que la diversification du gène, ou le nombre d'espèces qui ont acquis le gène, augmentait de manière significative pendant les périodes où l'atmosphère connaissait des pics d'oxygénation, y compris une fois au Paléoprotérozoïque du GOE, et à nouveau au Néoprotérozoïque. "Nous avons trouvé des corrélations temporelles entre la diversification des gènes producteurs de POOM et les niveaux d'oxygène dans l'atmosphère", explique Shang. "Cela soutient notre théorie globale." Pour confirmer cette hypothèse, il faudra beaucoup plus de suivi, des expériences en laboratoire aux enquêtes sur le terrain, et tout le reste. Avec leur nouvelle étude, l'équipe a introduit un nouveau suspect dans le cas séculaire de ce qui a oxygéné l'atmosphère terrestre. "Proposer une nouvelle méthode et montrer des preuves de sa plausibilité est la première mais importante étape", a déclaré Fournier. "Nous avons identifié cela comme une théorie digne d'étude." Xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx Explore further 'Seafloor fertilizer factory' helped breathe life into Earth More information: Oxidative metabolisms catalyzed Earth's oxygenation, Nature Communications (2022). Journal information: Natur

mercredi 23 mars 2022

Sciences énergies environnement /Le monde selon la physique/W11/Ondes gravitationnelles : problèmes et solutions....????

Encore un sujet qui v a tourner en "eau de boudin '' ! ''Dears lectors don''t ask me to give you a solid answer if searchers don't bting me the baseis of it .....! '' ''Gravitational wave mirror experiments can evolve into quantum entities'' by American Institute of Physics xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx Les expériences de miroir d'ondes gravitationnelles peuvent évoluer vers des entités quantiques par l'Institut américain de physique xxxx PHOTO/Schéma d'un interféromètre laser utilisé pour observer les ondes gravitationnelles. Si l'incertitude quantique de la pression de rayonnement de la lumière est la force dynamique dominante agissant sur les miroirs, un objet quantique commun provient du miroir et du faisceau lumineux réfléchi. Dans ce cas, la sensibilité de l'interféromètre est optimale lors de la mesure des changements de position des miroirs dus aux ondes gravitationnelles. Crédit : Alexander Franzen Les expériences de physique quantique explorant le mouvement de corps macroscopiques ou lourds sous des forces gravitationnelles nécessitent une protection contre tout bruit environnemental et une détection très efficace. ''Un système idéal est un miroir hautement réfléchissant dont le mouvement est détecté par une lumière monochromatique, qui est détectée photoélectriquement avec une efficacité quantique élevée. Une expérience d'optomécanique quantique est réalisée si les incertitudes quantiques de la lumière et du mouvement du miroir s'influencent mutuellement, conduisant finalement à l'observation d'un enchevêtrement entre les degrés de liberté optique et cinétique. Dans AVS Quantum Science, des chercheurs de l'Université de Hambourg en Allemagne examinent la recherche sur les détecteurs d'ondes gravitationnelles en tant qu'exemple historique des technologies quantiques et examinent la recherche fondamentale sur le lien entre la physique quantique et la gravité. L'astronomie des ondes gravitationnelles nécessite des sensibilités sans précédent pour mesurer les minuscules oscillations spatio-temporelles aux fréquences de la bande audio et en dessous. L'équipe a examiné des expériences récentes sur les ondes gravitationnelles, montrant qu'il est possible de protéger de grands objets, tels qu'un miroir en verre de quartz de 40 kilogrammes reflétant 200 kilowatts de lumière laser, des fortes influences de l'environnement thermique et sismique pour leur permettre d'évoluer comme un quantum objet. "Le miroir ne perçoit que la lumière, et la lumière que le miroir. L'environnement n'est fondamentalement pas là pour eux deux", a déclaré l'auteur Roman Schnabel. "Leur évolution conjointe est décrite par l'équation de Schrödinger." Ce découplage de l'environnement, qui est au cœur de toutes les technologies quantiques, y compris l'ordinateur quantique, permet des sensibilités de mesure qui seraient autrement impossibles. L'examen des chercheurs recoupe les travaux du lauréat du prix Nobel Roger Penrose sur l'exploration du comportement quantique des objets massifs. Penrose a cherché à mieux comprendre le lien entre la physique quantique et la gravité, qui reste une question ouverte. Penrose a pensé à une expérience dans laquelle la lumière serait couplée à un dispositif mécanique via la pression de rayonnement. Dans leur revue, les chercheurs montrent que, bien que ces questions très fondamentales en physique restent non résolues, le couplage hautement blindé de dispositifs massifs qui réfléchissent la lumière laser commence à améliorer la technologie des capteurs. À l'avenir, les chercheurs exploreront probablement davantage le découplage des détecteurs d'ondes gravitationnelles des influences de l'environnement. Plus largement, le découplage des dispositifs quantiques de tout échange d'énergie thermique avec l'environnement est une clé. Il est requis pour les appareils de mesure quantique ainsi que pour les ordinateurs quantiques. xxxxxxxxx Explore further Physicists develop a method to improve gravitational wave detector sensitivity More information: Macroscopic quantum mechanics in gravitational-wave observatories and beyond, AVS Quantum Science, 2022. aip.scitation.org/doi/full/10.1116/5.0077548 Provided by American Institute of Physics xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx MON COMMENTAIRE Bravo...mais il me semble que toute prévision de mesure sur les ondes gravitationnelles aurait du déjà commencer par un tel examen critique ...Je rappelle a mes lecteurs que de telles ondes ne sont pas des tsnamis mais plutot des sortes de tréssaillements amorties entrainant des changements de position unfimes ...Et a ce sujet je rappelle que l onde gravitationnelle n est que la ''traduction amortie'' par l'espace -temps de la perte de masse et d 'énergie lors d' une fusion rapide de deux objets cosmiques majeurs denses tels qu' étoiles , trous noirs , etoiles a neutrons ..... Et l 'incertitude de base réside dans le fait qu'on ignore les bruits ,les ''reliques'' de s instants initiaux de l 'émergence de notre bulle d' 'uunivers !

mardi 22 mars 2022

Sciences énergies environnement /Le monde selon la physique /W11 / POLES ULTRA CHAUDS !!!

Le printemps se révèle catastrophiquement chaud sur les deux poles : Hot poles: Antarctica, Arctic 40 and 30 degrees Celsius above normal by Seth Borenstei xxxxxxxxxxxxxxxx ''Pôles chauds : Antarctique, Arctique 40 et 30 degrés Celsius au-dessus de la normale par Seth Borenstein x PHOTO/Crédit : domaine public CC0 Les pôles de la Terre subissent une chaleur extrême simultanée avec des parties de l'Antarctique plus de 70 degrés (40 degrés Celsius) plus chaudes que la moyenne et des zones de l'Arctique plus de 50 degrés (30 degrés Celsius) plus chaudes que la moyenne. Les stations météorologiques de l'Antarctique ont battu des records vendredi alors que la région approchait de l'automne. La station Concordia, haute de deux milles (3 234 mètres), était à 10 degrés (-12,2 degrés Celsius), soit environ 70 degrés F de plus que la moyenne, tandis que la station encore plus élevée de Vostok atteignait une ombre au-dessus de 0 degré (-17,7 degrés Celsius), battant son record absolu d'environ 27 degrés (15 degrés Celsius), selon un tweet du traqueur de records météorologiques extrêmes Maximiliano Herrera. La base côtière de Terra Nova était bien au-dessus du point de congélation à 44,6 degrés (7 degrés Celsius). Cela a surpris les responsables du National Snow and Ice Data Center de Boulder, au Colorado, car ils prêtaient attention à l'Arctique où il faisait 50 degrés de plus que la moyenne et où les zones autour du pôle Nord approchaient ou atteignaient le point de fusion, ce qui est vraiment inhabituel pour la mi-mars, a déclaré le scientifique du centre des glaces Walt Meier. "Ce sont des saisons opposées. Vous ne voyez pas le nord et le sud (pôles) fondre en même temps", a déclaré Meier à l'Associated Press vendredi soir. "C'est définitivement un événement inhabituel." "C'est assez étonnant", a ajouté Meier. ow. Je n'ai jamais rien vu de tel dans l'Antarctique", a déclaré Ted Scambos, spécialiste des glaces à l'Université du Colorado, qui est revenu récemment d'une expédition sur le continent. "Ce n'est pas bon signe quand on voit ce genre de choses se produire", a déclaré le météorologue de l'Université du Wisconsin, Matthew Lazzara. Lazzara surveille les températures au Dôme C-ii de l'Antarctique de l'Est et a enregistré 14 degrés (-10 degrés Celsius) vendredi, où la normale est de -45 degrés (-43 degrés Celsius) : "C'est une température que vous devriez voir en janvier, pas en mars. Janvier, c'est l'été là-bas. C'est dramatique. Lazzara et Meier ont déclaré que ce qui s'est passé en Antarctique n'est probablement qu'un événement météorologique aléatoire et non un signe de changement climatique. Mais si cela se reproduit ou se répète, cela pourrait être une source d'inquiétude et faire partie du réchauffement climatique, ont-ils déclaré. La vague de chaleur antarctique a été signalée pour la première fois par le Washington Post. Le continent antarctique dans son ensemble était vendredi d'environ 8,6 degrés (4,8 degrés Celsius) plus chaud qu'une température de référence entre 1979 et 2000, selon le Climate Reanalyzer de l'Université du Maine, basé sur les modèles météorologiques de la National Oceanic Atmospheric Administration des États-Unis. Ce réchauffement de 8 degrés par rapport à une moyenne déjà réchauffée est inhabituel, pensez-y comme si l'ensemble des États-Unis avait 8 degrés de plus que la normale, a déclaré Meier. Dans le même temps, vendredi, l'Arctique dans son ensemble était de 6 degrés (3,3 degrés) plus chaud que la moyenne de 1979 à 2000. En comparaison, le monde dans son ensemble n'était que de 1,1 degré (0,6 degré Celsius) au-dessus de la moyenne de 1979 à 2000. À l'échelle mondiale, la moyenne de 1979 à 2000 est d'environ un demi-degré (0,3 degré Celsius) plus chaude que la moyenne du 20e siècle. Ce qui rend le réchauffement de l'Antarctique vraiment étrange, c'est que le continent sud - à l'exception de sa péninsule vulnérable qui se réchauffe rapidement et perd rapidement de la glace - ne s'est pas beaucoup réchauffé, surtout par rapport au reste du globe, a déclaré Meier. L'Antarctique a établi un record pour la banquise estivale la plus basse - les records remontent à 1979 - avec une réduction à 741 000 milles carrés (1,9 million de kilomètres carrés) fin février, a rapporté le centre de données sur la neige et la glace. Ce qui s'est probablement passé était "une grande rivière atmosphérique" pompée dans l'air chaud et humide du Pacifique parti vers le sud, a déclaré Meier. Et dans l'Arctique, qui s'est réchauffé deux à trois fois plus vite que le reste du globe et est considéré comme vulnérable au changement climatique, l'air chaud de l'Atlantique arrivait au nord au large des côtes du Groenland. xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx Explore further Last month was hottest January on record, US scientists say © 2022 The Associated Press. All rights reserved. xxxxxxxxxxxxxxxx Mes commentaires :J ' entendu la meme information sur une tv française

Sciences énergies environnement /L e monde selon la physique / WeeK11 : LA Z ENTROPY !

' Voici un article sortant de l 'ordinaire :'Novel theory of entropy may solve materials design issues by Jamie Oberdick, Pennsylvania State University'' xxxxxxxxxxxxxxxxxx'' ''Un défi dans la conception des matériaux réside dans le fait que dans les matériaux naturels et artificiels, le volume diminue ou augmente parfois avec l'augmentation de la température. Bien qu'il existe des explications mécaniques à ce phénomène pour certains matériaux spécifiques, une compréhension générale de la raison pour laquelle cela se produit parfois reste manquante. Cependant, une équipe de chercheurs de Penn State a mis au point une théorie pour l'expliquer puis la prédire : la Z entropy. Zentropy est un jeu sur l'entropie, un concept central issu de la deuxième loi de la thermodynamique qui exprime la mesure du désordre d'un système qui se produit sur une période de temps où il n'y a pas d'énergie appliquée pour maintenir l'ordre dans le système. Pensez à une salle de jeux dans une école maternelle ; si aucune énergie n'est mise à le garder en ordre, il devient rapidement désordonné avec des jouets partout sur le sol, un état de haute entropie. Si l'énergie est mise en place via le nettoyage et l'organisation de la pièce une fois que les enfants sont partis, la pièce revient à un état d'ordre et à faible entropie. La théorie Zentropy note que la relation thermodynamique de la dilatation thermique, lorsque le volume augmente en raison d'une température plus élevée, est égale à la dérivée négative de l'entropie par rapport à la pression, c'est-à-dire que l'entropie de la plupart des systèmes matériels diminue avec une augmentation de la pression. Cela permet à la théorie Zentropy de prédire le changement de volume en fonction de la température à un niveau multi-échelle, c'est-à-dire les différentes échelles au sein d'un système. Chaque état de la matière a sa propre entropie, et différentes parties d'un système ont leur propre entropie. "Lorsque nous parlons de l'entropie de configuration ( les différentes façons dont les particules se réarrangent au sein d'un système), cette entropie n'est qu'une partie de l'entropie du système", a déclaré Zi-Kui Liu, professeur Dorothy Pate Enright de science et d'ingénierie des matériaux et chercheur principal dans l' étude. "Donc, vous devez ajouter l'entropie des composants individuels de ce système dans l'équation, puis vous considérez les différentes échelles, l'univers, la Terre, les gens, les matériaux ; ce sont des échelles différentes au sein de différents systèmes." Les auteurs de l'étude, publiée dans le Journal of Phase Equilibria and Diffusion, pensent que la Zentropy pourrait être en mesure de prédire les anomalies d'autres propriétés physiques des phases au-delà du volume. En effet, les réponses d'un système à des stimuli externes sont déterminées par l'entropie. Les fonctionnalités macroscopiques des matériaux proviennent d'assemblages d'états microscopiques (micro-états) à toutes les échelles à et en dessous de l'échelle de l'état macroscopique d'investigation. Ces fonctionnalités sont difficiles à prédire car seuls un ou quelques micro-états peuvent être pris en compte dans une approche informatique typique telle que les calculs prédictifs « depuis le début », qui aident à déterminer les propriétés fondamentales des matériaux. "Ce défi devient aigu dans les matériaux à transitions de phase multiples, qui sont des processus qui convertissent la matière d'un état à un autre, comme la vaporisation d'un liquide", a déclaré Liu. "C'est souvent là que se trouvent les fonctionnalités les plus transformatrices, telles que la supraconductivité et la réponse électromécanique géante." Selon Liu, la théorie de la zentropie "empile" ces différentes échelles dans une théorie de l'entropie qui englobe les différents éléments d'un système entier, présentant une formule imbriquée pour l'entropie des systèmes multi-échelles complexes. "Vous avez ces différentes échelles et vous pouvez les empiler avec la théorie Zentropy", a déclaré Liu. "Par exemple, les atomes en tant que propriété vibrationnelle, c'est une échelle basse, puis vous avez une interaction électronique, cette échelle encore plus basse. Alors maintenant, comment les empiler pour couvrir l'ensemble du système ? C'est donc à cela que sert l'équation Zentropy, empiler Cela crée une fonction de partition qui est la somme de toutes les échelles d'entropie." Cette approche représente quelque chose sur laquelle le laboratoire de Liu travaille depuis plus de 10 ans et cinq études différentes publiées. "L'idée est en fait devenue très simple après l'avoir étudiée et comprise", a déclaré Liu. Zentropy a le potentiel de changer la façon dont les matériaux sont conçus, en particulier ceux qui font partie de systèmes exposés à des températures plus élevées. Ces températures, compte tenu de la dilatation thermique, pourraient causer des problèmes si les matériaux se dilatent. "Cela a le potentiel de permettre la compréhension fondamentale et la conception de matériaux aux propriétés émergentes, tels que de nouveaux supraconducteurs et de nouveaux matériaux ferroélectriques qui pourraient potentiellement conduire à de nouvelles classes d'électronique", a déclaré Liu. "En outre, d'autres applications telles que la conception de meilleurs matériaux structurels qui résistent à des températures plus élevées sont également possibles." Bien qu'il y ait des avantages pour la société en général, les chercheurs pourraient appliquer la Zentropy à plusieurs domaines. C'est à cause de la façon dont l'entropie est présente dans tous les systèmes. "La théorie Zentropy a le potentiel d'être appliquée à des systèmes plus vastes car l'entropie entraîne des changements dans tous les systèmes, qu'il s'agisse de trous noirs, de planètes, de sociétés ou de forêts", a déclaré Liu. Outre Liu, les autres auteurs de l'étude incluent Yi Wang, professeur de recherche en science et ingénierie des matériaux, et Shun-Li Zhang, professeur de recherche en science et ingénierie des matériaux. xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxExplore further Theory predicts new type of bond that assembles nanoparticle crystals More information: Zi-Kui Liu et al, Zentropy Theory for Positive and Negative Thermal Expansion, Journal of Phase Equilibria and Diffusion (2022). DOI: 10.1007/s11669-022-00942-z Provided by Pennsylvania State University xxxxxxxxxxxxxxxxxxx MES COMMENTAIRES Bizarre cette Z entropie ''empileuse'' de n1 +n2 + ....etc désordres !! !Je me méfie des conditions d' emploi du concept thermodynamique de l 'entropie . C'est pour moi un outil qu' il faut ''confiner'' ...et strictement préciser si le sysysteme est ferné ou ouvert .... J'attends donc un moment avant de juger de la validité de l extension de ce concept ....

lundi 21 mars 2022

sCIENCES ENERGIES ENVIRONNEMENT / WEEK 17 / LE PARADOXE DE STEPHEN HAWKING ESIL RESOLU????

Ma traduction de cet artiçcle ''Scientists may have solved Stephen Hawking's black hole paradox'' v a-t-elle emporter votre adhésion ??? XXXXXXX Les chercheurs ont peut-être résolu le célèbre paradoxe du trou noir du professeur Stephen Hawking, un mystère qui intrigue les scientifiques depuis près d'un demi-siècle. Selon deux nouvelles études, quelque chose appelé "cheveux quantiques" est la réponse au problème. Dans le premier article, publié dans la revue Physical Review Letters, les chercheurs ont démontré que les trous noirs sont plus complexes qu'onne le pensait à l'origine et ont des champs gravitationnels qui contiennent des informations sur la façon dont les trous se sont formés. Les chercheurs ont montré que la matière s'effondrant en un trou noir laisse une marque dans son champ gravitationnel, une empreinte appelée « cheveu quantique ». Dans un article de suivi, publié dans une revue distincte, Physics Letters B, le professeur Xavier Calmet de l'École des sciences mathématiques et physiques de l'Université du Sussex et le professeur Stephen Hsu de l'Université d'État du Michigan ont déclaré que les poils quantiques résolvaient le paradoxe de l'information sur le trou noir de Hawking. En 1976, Hawking a suggéré que, lorsque les trous noirs s'évaporent, ils détruisent les informations sur ce qui les a formés. Cette idée va à l'encontre d'une loi fondamentale de la mécanique quantique qui stipule que tout processus en physique peut être mathématiquement inversé. Dans les années 1960, le physicien John Archibald Wheeler, discutant du manque de caractéristiques observables des trous noirs au-delà de leur masse totale, de leur spin et de leur charge, a inventé l'expression "les trous noirs n'ont pas de cheveux" - connue sous le nom de théorème sans cheveux. Cependant, les "cheveux quantiques" récemment découverts offrent un moyen de préserver les informations lors de l'effondrement d'un trou noir et, en tant que tels, résolvent l'un des dilemmes les plus célèbres de la science moderne, selon les experts. Le professeur Calmet a déclaré: "Les trous noirs ont longtemps été considérés comme le laboratoire idéal pour étudier comment fusionner la théorie de la relativité générale d'Einstein avec la mécanique quantique."Il était généralement admis au sein de la communauté scientifique que la résolution de ce paradoxe nécessiterait un énorme changement de paradigme en physique, forçant la reformulation potentielle de l'un ou l'autre : mécanique quantique ou relativité générale. "Ce que nous avons découvert - et je pense que c'est particulièrement excitant - c'est que ce n'est pas nécessaire." Expliquant la découverte des « cheveux quantiques », Roberto Casadio, professeur de physique théorique à l'Université de Bologne, a déclaré : « Un aspect crucial est que les trous noirs sont formés par l'effondrement d'objets compacts puis, selon la théorie quantique, il n'y a pas de séparation absolue entre l'intérieur et l'extérieur du trou noir.Dans la théorie classique, l'horizon agit comme une membrane unidirectionnelle parfaite qui ne laisse rien sortir et l'extérieur est donc le même pour tous les trous noirs d'une masse donnée. C'est le théorème classique de l'absence de cheveux", a ajouté Casadio. ."Cependant, dans la théorie quantique, l'état de la matière qui s'effondre et forme le trou noir continue d'affecter l'état de l'extérieur, bien que d'une manière compatible avec les limites expérimentales actuelles. C'est ce que l'on appelle les" cheveux quantiques ". xxxxxxxxxxxxxxxx Explore further Wormholes help resolve black hole information paradox More information: Xavier Calmet et al, Quantum hair and black hole information, Physics Letters B (2022). DOI: 10.1016/j.physletb.2022.136995 Xavier Calmet et al, Quantum Hair from Gravity, Physical Review Letters (2022). DOI: 10.1103/PhysRevLett.128.111301 Journal information: Physics Letters B , Physical Review xxxx Mes commentaires Personnellement je ne juge pas que l' attraction de la gravité finale observée du trou noir puisse etre discrétisée . et présentée en tant que cheveux .Je l' admettrais pour le rayonnement sortant de Hawking si une observation expérimentale de son existence etait faite mais ce n 'est pas le cas .... A mon avis nous manquons encore de beaucoup trop d'observation pour savoir réellement ce qu il y a à l' intérieur d 'un trou noir et s 'il s' 'agit d' un condensat materiel extrèmement dense , descendu à la température limite , ou quelque chose d' autre encore plus ""démoli'' par l 'éffondrement de l étoile et transformé par exemple en cristal de Cordes'' élémentaires 1 D congelées ¨ pour des temps extrèmes ...Les trous noirs sont des territoires pour des chercheurs trés imaginatifs ..... CE que Einstein se refusait à etre a leur sujet parait -il .....

SCIENCES ENERGIES ENVIRONNEMENT / PROGRAMME DE LA SEMAINE 11

C'est le meilleur de ce que SCIENCE X m 'a envoyé : ne m 'en tenez pas rigueur :les publications inégales des chercheurs en sont la cause ! 1/Scientists may have solved Stephen Hawking's black hole paradox 2/Novel theory of entropy may solve materials design issues by Jamie Oberdick, Pennsylvania State University 3/Hot poles: Antarctica, Arctic 40 and 30 degrees Celsius above normal by Seth Borenstein 4/Gravitational wave mirror experiments can evolve into quantum entities by American Institute of Physics 5/Scientists propose a new mechanism by which oxygen may have first built up in the atmosphere by Massachusetts Institute of Technology 6/Still searching for Planet 9 by Harvard University 7/Methane-eating bacteria convert greenhouse gas to fuel by Northwestern University 8/Physicists find direct evidence of strong electron correlation in a 2D material for the first time by Jennifer Chu, Massachusetts Institute of Technology

dimanche 20 mars 2022

Sciences énergies environnement /Le monde selon la physique /W10/LE BILLARD COSMIQUE DES TROUS NOIRS !!!

Un roblème informat étant survenu la traduction de:''Black hole billiards in the centers of galaxies may explain black hole mergers by University of Copenhagen '' a été ralentie et je la soumets ce soir PS :.TRADUCTION RACCOURCIE POUR CAUSE DE REPETITIONS ''xxxxxxxxxxx ''Le billard des trous noirs au centre des galaxies peut expliquer leurs fusions par l'Université de Copenhague PHOTO/Les chercheurs ont fourni la première explication plausible de la raison pour laquelle l'une des paires de trous noirs les plus massives observées à ce jour par les ondes gravitationnelles semblait également fusionner sur une orbite non circulaire. Leur solution suggérée, maintenant publiée dans Nature, implique un triple drame chaotique à l'intérieur d'un disque géant de gaz autour d'un trou noir supermassif dans une autre galaxie. Les trous noirs sont l'un des objets les plus fascinants de l'univers, mais nos connaissances à leur sujet sont encore limitées, notamment parce qu'ils n'émettent aucun rayonnement . Jusqu'à il y a quelques années, la lumière était notre principale source de connaissances sur notre univers et ses trous noirs, jusqu'à l'interférométrie laser de l'observatoire des ondes gravitationnelles (LIGO) a réalisé en 2015 une observation révolutionnaire des ondes gravitationnelles issues de la fusion de deux trous noirs. « Mais comment et où dans notre univers ces trous noirs se forment-ils et fusionnent-ils ? C sont les questions clés de la nouvelle ère de l'astrophysique des ondes gravitationnelles », déclare le professeur adjoint Johan Samsing de l'Institut Niels Bohr de l'Université de Copenhague, auteur principal de l'article. Lui et ses collaborateurs ont peut-être maintenant fourni une nouvelle pièce au puzzle, qui résout peut-être la dernière partie d'un mystère avec lequel les astrophysiciens se débattent depuis quelques années. Le mystère remonte à 2019, lorsqu'une découverte inattendue d'ondes gravitationnelles a été faite par les observatoires LIGO et Virgo. L'événement, nommé GW190521, est compris comme la fusion de deux trous noirs qui étaient non seulement plus lourds qu'on ne le pensait physiquement possible, mais qui avaient également produit un flash de lumière. Des explications possibles ont depuis été fournies pour ces deux caractéristiques, mais les ondes gravitationnelles ont également révélé une troisième caractéristique étonnante de cet événement, à savoir que les trous noirs ne tournaient pas autour d'un cercle dans les instants précédant la fusion. "L'événement d'onde gravitationnelle GW190521 est la découverte la plus surprenante à ce jour. Les masses et les spins des trousnoirs étaient déjà surprenants, mais encore plus surprenants, ils semblaient ne pas avoir d'orbite circulaire menantjusqu'à la fusion », déclare le co-auteur Imre Bartos, professeur à l'Université de Floride. "Cela est dû à la nature fondamentale des ondes gravitationnelles émises, qui non seulement rapprochent la paire de trous noirs pour qu'ils finissent par fusionner, mais agissent également pour circulariser leur orbite." explique le co-auteur Zoltan Haiman, professeur à l'Université de Columbia. Cette observation a interpellé de nombreuses personnes dans le monde, dont Johan Samsing à Copenhague. "Cela m'a fait commencer à réfléchir à la façon dont de telles fusions non circulaires (appelées "excentriques") peuvent se produire avec une probabilité étonnamment élevée, comme le suggère l'observation", déclare Samsing. Il en faut trois pour danser le tango Une réponse possible se trouverait dans l'environnement hostile au centre des galaxies abritant un trou noir géant des millions de fois la masse du soleil et entouré d'un disque de gaz plat et rotatif. "Dans ces environnements, la vitesse et la densité typiques des trous noirs sont si élevées que des trous noirs plus petits rebondissent comme dans un jeu de billard géant et que de larges binaires circulaires ne peuvent pas exister", souligne le co-auteur, le professeur Bence Kocsis de l'Université d'Oxford. Mais comme le groupe l'a soutenu, un trou noir géant ne suffit pas. "De nouvelles études montrent que le disque de gaz joue un rôle impe important dans la capture de trous noirs plus petits, qui au fil du temps se rapprochent du centre et se rapprochent également les uns des autres. Cela implique non seulement qu'ils se rencontrent et forment des paires, mais aussi qu'une telle paire pourrait interagissent avec un autre, troisième, trou noir, conduisant souvent à un tango chaotique avec trois trous noirs volant autour », explique l'astrophysicien Hiromichi Tagawa de l'université de Tohoku, co-auteur de l'étude. Cependant, toutes les études antérieures jusqu'à à l'observation de GW190521 a indiqué que la formation de fusions de trous noirs excentriques est relativement rare. Cela soulève naturellement la question : pourquoi la source d'ondes gravitationnelles déjà inhabituelle GW190521 a-t-elle également fusionné sur une orbite excentrique ? Billard trou noir bidimensionnel Tout ce qui a été calculé jusqu'à présent était basé sur la notion que les interactions des trous noirs se déroulent en trois dimensions, comme prévu dans la majorité des systèmes stellaires considérés jusqu'à présent."Mais ensuite, nous avons commencé à réfléchir à ce qui se passerait si les interactions des trous noirs avaient plutôt lieu dans un disque plat, ce qui est plus proche d'un environnement bidimensionnel. Étonnamment, nous avons trouvé dans cette limite que la probabilité de former une fusion excentrique augmente jusqu'à 100 fois, ce qui ce qui conduit à ce qu'environ la moitié de toutes les fusions de trous noirs dans de tels disques soient peut-être excentriques », déclare Johan Samsing et poursuit : "Et cette découverte correspond incroyablement bien à l'observation de 2019, qui dans l'ensemble indique maintenant que les propriétés autrement spectaculaires de cette source ne sont plus si étranges, si elle a été créée dans un disque de gaz plat entourant un trou noir supermassif dans un noyau galactique." xxxxxxxxx Explore further Scientists confirm a highly eccentric black hole merger for the first time More information: Johan Samsing, AGN as potential factories for eccentric black hole mergers, Nature (2022). DOI: 10.1038/s41586-021-04333-1. www.nature.com/articles/s41586-021-04333-1 Journal information: Nature Provided by University of Copenhagen Facebook xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx Mon commentaire Toute solution au probleme des trois corps en interaction ne trouve de solition qu 'à coup de schématisation et de contraintes de masses .Meme HENRI POINCARE n' a pu mener le calcul extensif complet ....Je range donc l' hypothése des auteurs de la présence de 3 trous noirs dans un domaine a solidifier !!!! Je crois d 'ailleurs que les danseurs de tango vont se plaindre d' telle une danse menée a trois !!!! Ma reference:https://www.pourlascience.fr/sd/mathematiques/le-probleme-des-trois-corps-rebondit-18665.php

samedi 19 mars 2022

Sciences énergies environnement /L emonde selon la physique : week 10 : pensez a la physique experimentale !

Un travail interessant :''Physicists show how frequencies can easily be Cosmic particle accelerator reaches theoretical limit by Deutsches Elektronen-Synchrotron multiplied without special circuitry'' by Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg xxxxxxxxxxxx Des physiciens montrent comment les fréquences peuvent facilement être multipliées sans circuits spéciaux par Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg Photo :Georg Woltersdorf et Chris Körner dans le laboratoire. Crédit : Uni Halle / Markus Scholz Une nouvelle découverte des physiciens de l'Université Martin Luther de Halle-Wittenberg (MLU) pourrait rendre certains composants des ordinateurs et des smartphones obsolètes. L'équipe a réussi à convertir directement des fréquences vers des gammes plus élevées dans un matériau magnétique commun sans avoir besoin de composants supplémentaires. La multiplication de fréquence est un processus fondamental dans l'électronique moderne. L'équipe rend compte de ses recherches dans le dernier numéro de Science. Les technologies et appareils numériques sont déjà responsables d'environ 10 % de la consommation mondiale d'électricité, et la tendance est à la hausse. "Il est donc nécessaire de développer des composants plus performants pour le traitement de l'information", explique le professeur Georg Woltersdorf, physicien de MLU. Les circuits électroniques non linéaires sont généralement utilisés pour générer les signaux gigahertz haute fréquence nécessaires au fonctionnement des appareils d'aujourd'hui. L'équipe de MLU a maintenant trouvé un moyen de le faire dans un matériau magnétique sans les composants électroniques qui sont habituellement utilisés pour cela. Au lieu de cela, la magnétisation est excitée par une source mégahertz basse fréquence. En utilisant l'effet nouvellement découvert, la source génère plusieurs composantes de fréquence, dont chacune est un multiple de la fréquence d'excitation. Celles-ci couvrent une gamme de six octaves et atteignent jusqu'à plusieurs gigahertz. "C'est comme frapper la note la plus basse sur un piano tout en entendant les tons harmoniques correspondants des octaves supérieures", explique Woltersdorf. L'effet surprenant de multiplication de fréquence s'explique par la commutation synchronisée de l'aimantation dynamique à l'échelle du micron. "Différentes zones ne changent pas en même temps. Au lieu de cela, elles sont déclenchées par des zones adjacentes, comme dans une rangée de dominos qui tombe", explique le premier auteur Chris Körner de l'Institut de physique de MLU. Cette découverte pourrait également contribuer à rendre les technologies numériques plus économes en énergie à l'avenir. C'est également important pour les nouvelles applications. La microélectronique d'aujourd'hui utilise des charges d'électrons comme supports d'informations. Un inconvénient majeur de cette méthode est que le transport des charges électriques dégage de la chaleur et nécessite donc beaucoup d'énergie. L'électronique de spin pourrait fournir une solution prometteuse. En plus d'utiliser la charge de l'électron, il utilise également son moment magnétique, ou soi-disant spin. Ses propriétés ouvrent la possibilité d'améliorer considérablement l'efficacité énergétique. L'effet récemment découvert pourrait permettre des sources de fréquences peu encombrantes et efficaces pour l'électronique de spin dans la gamme des gigahertz. xxxxxxxxxxxxxxxxxx Explore further Study: Important contribution to spintronics has received little consideration until now More information: Chris Koerner et al, Frequency multiplication by collective nanoscale spin wave dynamics, Science (2022). DOI: 10.1126/science.abm6044. www.science.org/doi/10.1126/science.abm6044 Journal information: Science xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx MON COMMENTAIRE Bravo et j'aimerais bien que l idée soit plus extensible dans d autres gammes de fréqiences ....

vendredi 18 mars 2022

Sciences énergies environnement /Le monde selon la physique /W10/ Naines blanches explosives !

Voila une traduction qui nous révèle l 'existence agitée de certaines éroiles dites '' naines blanches '' (100 000 °K) '' Cosmic particle accelerator reaches theoretical limit'' by Deutsches Elektronen-Synchrotron XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXL'accélérateur de particules cosmiques atteint sa limite théorique par Deutsches Elektronen-Synchrotron PHOTO/Les ondes de choc rapides produisent une forme de sablier à mesure qu'elles se dilatent, dans lesquelles des rayons gamma sont produits. Cette émission de rayons gamma est ensuite détectée par le H.E.S.S. télescopes (représentés au premier plan). Crédit : DESY/H.E.S.S., Science Communication Lab Avec l'aide de télescopes spéciaux, les chercheurs ont observé un accélérateur de particules cosmiques comme jamais obtenu auparavant. Observations faites avec l'observatoire gamma H.E.S.S. en Namibie montrent pour la première fois le déroulement d'un processus d'accélération dans un processus stellaire appelé nova, qui comprend de puissantes éruptions à la surface d'une naine blanche. Une nova crée une onde de choc qui déchire le milieu environnant, entraînant avec elle les particules et les accélérant à des énergies extrêmes. Étonnamment, la nova "RS Ophiuchi" semble provoquer une accélération des particules à des vitesses atteignant la limite théorique, correspondant à des conditions idéales. La recherche a été publiée dans la revue Science. Les naines blanches sont de vieilles étoiles brûlées qui se sont effondrées sur elles-mêmes et se sont transformées en objets extrêmement compacts. Les événements Novae se produisent, par exemple, lorsqu'une naine blanche se trouve dans un système binaire avec une grande étoile, et que la naine blanche recueille du matériel de son compagnon plus massif en raison de sa gravité. Une fois que le matériau recueilli dépasse un niveau critique, il provoque une explosion thermonucléaire à la surface de la naine blanche. Certaines novae sont connues pour se répéter. RS Ophiuchi est l'une de ces novae récurrentes ; il y a une explosion à sa surface tous les 15 à 20 ans. "Les étoiles formant le système sont à peu près à la même distance les unes des autres que la Terre et le Soleil", explique Alison Mitchell, chercheuse à la Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg et chercheuse principale du programme H.E.S.S Nova. "Lorsque la nova a explosé en août 2021, les télescopes H.E.S.S. nous ont permis d'observer pour la première fois une explosion galactique en rayons gamma de très haute énergie", poursuit-elle. Le groupe de recherche a observé que les particules étaient accélérées à des énergies plusieurs centaines de fois supérieures à celles précédemment observées dans les novae. De plus, l'énergie libérée à la suite de l'explosion a été transformée de manière extrêmement efficace en protons accélérés et en noyaux lourds, de sorte que l'accélération des particules a atteint les vitesses maximales calculées dans les modèles théoriques. Selon Ruslan Konno, l'un des principaux auteurs de l'étude et doctorant à DESY à Zeuthen, "L'observation selon laquelle la limite théorique de l'accélération des particules peut en fait être atteinte dans de véritables ondes de choc cosmiques a d'énormes implications pour l'astrophysique. Cela suggère que le processus d'accélération pourrait être tout aussi efficace dans leurs cousinsbeaucoup plus extrêmes, les supernovae." Lors de l'éruption de RS Ophiuchi, les chercheurs ont pu pour la première fois suivre le développement de la nova en temps réel, leur permettant d'observer et d'étudier l'accélération des particules cosmiques comme s'ils regardaient un film. Les chercheurs ont pu mesurer des rayons gamma de haute énergie jusqu'à un mois après l'explosion. "C'est la première fois que nous sommes en mesure d'effectuer des observations de ce type, et cela nous permettra d'avoir des informations futures encore plus précises sur le fonctionnement des explosions cosmiques", explique Dmitry Khangulyan, astrophysicien théoricien à l'Université Rikkyo de Tokyo. Japon. "Nous pouvons, par exemple, découvrir que les novae contribuent à la mer omniprésente des rayons cosmiques et ont donc un effet considérable sur la dynamique de leur environnement immédiat." Les rayons cosmiques sont d'immenses pluies de particules subatomiques énergétiques qui proviennent de toutes les directions de l'espace en même temps et dont l'origine exacte n'est pas claire. Des télescopes spécifiques étaient nécessaires pour ces mesures. La H.E.S.S. installation (qui signifie High Energy Stereoscopic System) en Namibie se compose de cinq télescopes Cherenkov qui sont utilisés pour étudier les rayons gamma de l'espace. Une nouvelle caméra de pointe très sensible, connue sous le nom de FlashCam, a récemment été installée dans le plus grand télescope. La conception FlashCam est actuellement en cours de développement pour l'observatoire à rayons gamma de prochaine génération, le réseau de télescopes Cherenkov (CTA). "La nouvelle caméra est utilisée depuis fin 2019, et cette mesure montre à quel point la dernière génération de caméras a du potentiel", explique Simon Steinmaßl, doctorant à l'Institut Max Planck de physique nucléaire à Heidelberg, qui a participé à analyser les données de la caméra. Les télescopes ont été pointés vers la nova dans un délai très court après que des astronomes amateurs aient signalé pour la première fois la nova à la communauté astrophysique. Le succès de l'observation était dû en grande partie à la réaction rapide des chercheurs et de la communauté astronomique au sens large, ouvrant la voie à de nombreuses observations ultérieures. H.E.S.S. Le directeur Stefan Wagner, professeur à l'observatoire régional de Heidelberg, explique : "Au cours des prochaines années, les recherches utilisant les télescopes CTA montreront si ce type de nova est spécial." De plus, les chercheurs ont maintenant une idée plus claire de ce qu'il faut rechercher. Cela ouvre un certain nombre de possibilités nouvelles pour mieux comprendre et mieux expliquer les événements liés aux novae. "Cette mesure est un succès supplémentaire dans l'astronomie gamma et un signe encourageant que nous pourrons étudier de nombreuses autres explosions cosmiques avec H.E.S.S. et les télescopes gamma du futur." XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX Explore further Observations detect frequent extreme superflares on the nova V2487 Oph More information: Time-resolved hadronic particle acceleration in the recurrent Nova RS Ophiuchi, Science (2022). DOI: 10.1126/science.abn0567. www.science.org/doi/10.1126/science.abn0567 Journal information: Science Provided by Deutsches Elektronen-Synchrotron XXXXXXXXXXXXXXXXXXX MES COMMENTAIRES Travail interessant que cette detection de gammas cosmiques aprés explosions de novae ...La destinée de ces naines blanches ( dont notre Soleil fera partie un jour ) peut varier jusqu'à une extinction tranquille en naine brune ou noire ou bien passer par des épisodes tumulteux et explosifs et finie en nébuleuse planétaire ....

jeudi 17 mars 2022

Sciences Energies Environnement / Le Monde selon la physique /WEEH 10 /LA CREATION DU MONDE SELON LES MATHEUX ....

Voila un article pour chercheurs d 'énigmes : '' Mathematical discovery could shed light on quantum gravity'' by Joshua Worth, Chalmers University of Technology xxxxxxxxxxxxxxxxxxx Une découverte mathématique pourrait faire la lumière sur la gravité quantique par Joshua Worth, Université de technologie de Chalmers Crédit : Université de technologie Chalmers / Yen Strandqvist Comment la théorie de la gravité d'Einstein peut-elle être unifiée avec la mécanique quantique ? C'est un défi qui pourrait nous donner un aperçu approfondi de phénomènes tels que les trous noirs et la naissance de l'univers. Maintenant, un nouvel article dans Nature Communications, écrit par des chercheurs de l'Université de technologie Chalmers, en Suède, et du MIT, aux États-Unis, présente des résultats qui jettent un nouvel éclairage sur les défis importants de la compréhension de la gravité quantique. Un grand défi de la physique théorique moderne est de trouver une "théorie unifiée" capable de décrire toutes les lois de la nature dans un cadre unique - reliant la théorie de la relativité générale d'Einstein, qui décrit l'univers à grande échelle, et la mécanique quantique, qui décrit notre monde au niveau atomique. Une telle théorie de la "gravité quantique" inclurait à la fois une description macroscopique et microscopique de la nature. "Nous nous efforçons de comprendre les lois de la nature et le langage dans lequel elles sont écrites , c 'est à dire les mathématiques. Lorsque nous cherchons des réponses à des questions en physique, nous sommes souvent amenés à de nouvelles découvertes en mathématiques également. Cette interaction est particulièrement importante dans la recherche de la théorie du '' quantum de gravité'' '', où il est extrêmement difficile de réaliser des expériences », explique Daniel Persson, professeur au département de sciences mathématiques de l'université de technologie Chalmers. Un exemple de phénomène nécessitant ce type de description unifiée est celui des trous noirs. Un trou noir se forme lorsqu'une étoile suffisamment lourde se dilate et s'effondre sous sa propre force gravitationnelle, de sorte que toute sa masse est concentrée dans un volume extrêmement petit. La description mécanique quantique des trous noirs en est encore à ses balbutiements mais fait appel à des mathématiques avancées spectaculaires. Un modèle simplifié pour la gravité quantique "Le défi consiste à décrire comment la gravité apparaît comme un phénomène "émergent". Tout comme les phénomènes quotidiens - tels que l'écoulement d'un liquide - émergent des mouvements chaotiques de gouttelettes individuelles, nous voulons décrire comment la gravité émerge du système mécanique quantique à au niveau microscopique », explique Robert Berman, professeur au Département des sciences mathématiques de la Chalmers University of Technology. Dans un article récemment publié dans la revue Nature Communications, Daniel Persson et Robert Berman, ainsi que Tristan Collins du MIT aux États-Unis, ont montré comment la gravité émerge d'un système mécanique quantique spécial dans un modèle simplifié de gravité quantique appelé principe holographique. "En utilisant des techniques mathématiques que j'ai étudiées auparavant, nous avons réussi à formuler une explication de la façon dont la gravité émerge par le principe holographique, d'une manière plus précise qu'auparavant", explique Robert Berman. Ondulations d'énergie noire Le nouvel article peut également offrir un nouvel aperçu de la mystérieuse énergie noire. Dans la théorie de la relativité générale d'Einstein, la gravité est décrite comme un phénomène géométrique. Tout comme un lit nouvellement construit se courbe sous le poids d'une personne, les objets lourds peuvent plier la forme géométrique de l'univers. Mais selon la théorie d'Einstein, même l'espace vide - "l'état de vide" de l'univers - a une structure géométrique riche. Si vous pouviez zoomer et regarder ce vide à un niveau microscopique, vous verriez des fluctuations ou des ondulations mécaniques quantiques, appelées énergie noire. C'est cette mystérieuse forme d'énergie qui, d'un point de vue plus large, est responsable de l'expansion accélérée de l'univers. Ce nouveau travail pourrait conduire à de nouvelles connaissances sur comment et pourquoi ces ondulations microscopiques de la mécanique quantique se produisent, ainsi que sur la relation entre la théorie de la gravité d'Einstein et la mécanique quantique, quelque chose qui échappe aux scientifiques depuis des décennies. "Ces résultats ouvrent la possibilité de tester d'autres aspects du principe holographique tels que la description microscopique des trous noirs. Nous espérons également pouvoir utiliser ces nouvelles connexions à l'avenir pour innover en mathématiques", déclare Daniel Persson. "Emergent Sasaki-Einstein geometry and AdS/CFT" est publié dans Nature Communi xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx Explore further Wormholes help resolve black hole information paradox More information: Robert J. Berman et al, Emergent Sasaki-Einstein geometry and AdS/CFT, Nature Communications (2022). DOI: 10.1038/s41467-021-27951-9 Journal information: Nature Communications Provided by Chalmers University of Technology xxxxxxxxxxxxxxx Mon commentaire Je ne compte plus combien de fois j' ai traduit ou évoqué les théories du vide sur ce site !!! Les chercheurs commencent par vous parler de vide puis se dépèchent d 'y ajouter quelque schmiilblick mystérieux qui en fait un faux vide ! .... ! l 'article ici en fait de meme avec un espace purement géométrique .... Mais pourtant courbé ensuite par l 'énergie '' noire'' ....Qu il renferme bien qu' il soit vide de masses !!!Je le trouve contradictoire! J 'invite donc mes lecteurs à séparer les concepts et les temporalités....On peut par exemple imaginer que l 'Espace est quelque part completement vide ....Vide de masses , de champs , d 'ondes ,de forces ETC ..... Il serait lui vraiment vide et existerait éternellement tel que et pour toujours ... Ou bien potentiellemùent pourrait se mettre àà accueillir quelque chose ou onde ou corde aventureuse !...Ce type de volume existe -t -il quelque part ?Je n'en sais rien !! On peut aussi imaguner q u'un univers empli d'ondes désordonées et de trés faible niveau d 'énergie trouve par hasard un point de synchronisation locale ( une sorte de ''bébé'' condensat de Bose Einstein) ....Et ensuitr qu 'il en fasse jaiillir un Univers ( hypothése de D. MAREAU ) .Mais la force de gravité émergerait -elle alors de l'apparition postérieure de particules douées de masse ou bien se manifesterait-elle déjà avant comme un potentiel local ''fantome'' dans cet ''Espace emmélé '' primitif et sans structures ??? Le hasard profond est- il capable d'un tel synchronime de'' Cordes '' disparates ??? QU' EN PENSEZ VOUS CHERS LECTEURS ??? !!!! EXPRIMEZ VOUS !!!!