Le Monde selon la PHYSIQUE/PHYSICS WORLD COM/ FEB 2017- 2-1
Reprise avec retard de mes traductions !--------------------------------------------------------------------------------------------------------1 :Les gouttes de liquide peuvent exploserLiquid drops explode
Photographies d'une goutte explosiveAlcool: une goutte explose en milliers de gouttelettesEtienne Reyssat et ses collègues de l'Institut de physique industrielle et de chimie de Paris ont observé des gouttes d'un mélange eau-alcool explosant en millions de minuscules gouttelettes. Les explosions se produisent lorsque le liquide est placé sur une couche d'huile et les physiciens disent que le processus est entraîné par une combinaison d'évaporation, de tension superficielle et de flux de fluide. Les concentrations relatives d'eau et d'alcool dans le mélange déterminent la tension superficielle du fluide - plus l'eau est importante, plus la tension superficielle est importante. Quand un mélange à haute teneur en alcool est placé sur une surface huileuse, il s'étalera pour créer un film, alors qu'un mélange à teneur en eau élevée formera des gouttes. Cependant, à mesure que l'alcool s'évapore du mélange à haute teneur en alcool, la tension superficielle croissante fait que le liquide forme des gouttes de type flaque. Le taux d'évaporation de l'alcool devient le plus élevé au bord des gouttes, ce qui entraine le fluide à s'écouler rapidement vers le bord, où le liquide éclate en créant des milliers ou même des millions de gouttelettes. La taille des gouttelettes éjectées peut être ajustée de quelques microns à une fraction de millimètre en changeant le rapport de l'alcool à l'eau dans le mélange. L'étude est décrite dans Physical Review Letters.MON COMMENTAIRE : c’est de la physique amusante de laboratoire et qui joue avec la tension superficielle …..____________________________________________________2 : Une étoile à neutrons brise un record avec les rayons XNeutron star breaks X-ray emission record
Le télescope spatial XMM-NewtonLe télescope à rayons X: XMM-Newton a trouvé une étoile à neutrons tréslumineuseUne étoile à neutrons qui émet des rayons X à une intensité 1000 fois supérieure à celle prédite par la théorie a été découverte par les astronomes travaillant sur le programme d'observation radiographique EXTraS. Située dans le NGC 5907, une source de rayons ultra-lumineux (ULX) est trop lumineuse pour être expliquée par l'équilibre entre la force de rayonnement agissant sur une étoile à neutrons et la force de gravitation agissant vers l'intérieur. Cet équilibre est appelé la «limite d'Eddington» et avait conduit les astronomes à supposer que les ULX étaient entraînés par de petits trous noirs. A contrario les observations utilisant le télescope spatial XMM-Newton suggèrent que les rayons X sont émis par une étoile à neutrons en rotation qui accélère rapidement quand elle aspire la matière environnante. Alors que l'émission de rayons X intense ne peut pas être expliquée si l'étoile a un champ magnétique dipolaire simple, l'équipe écrit dans Science que les émissions pourraient être entraînées par un champ magnétique avec de fortes composantes multipolaires.MON COMMENTAIRE :l’explication me semble incomplète d’autant que la publication originale mentionne que « NGC 5907 ULX is an x-ray accreting neutron star (NS) with a spin period evolving from 1.43 seconds in 2003 to 1.13 seconds in 2014. »_______________________________________________________3Optical clocks hit the road
Feb 20, 2017 7 commentsLes horloges optiques se « taillent » la route !(résumé)Feb 20, 2017 7 commentairesPhotographies de l'horloge PTB et de la remorque qui la logeSur la route: l'horloge optique PTBDeux groupes indépendants de physiciens en Allemagne et en Chine ont construit des horloges optiques portatives qui sont plus précises que les meilleurs appareils au césium. Ils jugent que leurs instruments pourraient être utilisés pour comparer le chronométrage de différentes horloges optiques distribuées à travers le monde, et ainsi nous rapprocher d'une refonte de la définition SI de la seconde. Ils estiment également que leurs horloges compactes pourraient être utilisées par les géodésiens pour déterminer la différence de hauteur entre deux points largement espacés sur la surface de la Terre.Toutes les horloges atomiques s'appuient sur le comptage des oscillations d'une onde électromagnétique avec une fréquence qui est verrouillée à celle d'une transition atomique connue. Les horloges atomiques traditionnelles utilisent une transition hyperfréquence dans le césium 133 pour fixer la sortie d'un oscillateur à quartz, alors que les horloges optiques utilisent des fréquences optiques beaucoup plus élevées lorsqu'un faisceau laser monochromatique interagit avec diverses espèces d'ions piégés ou avec des nuages d'atomes froids. Ces horloges ont maintenant des précisions et des stabilités qui sont près de deux ordres de grandeur plus élevés que ceux des meilleurs dispositifs au césium - à des niveaux de quelques parties en 10^18 plutôt que 1 partie en 10^16.Ces améliorations ont conduit à des appels à une modification de la définition de la seconde dans le système SI des unités, d'une base basée sur la transition césium-133 à une autre basée sur un standard optique. Cependant, un tel déménagement exige un moyen de comparer le taux de tic-tac des horloges optiques situées dans différents laboratoires à travers le monde - ce qui est plus difficile à faire qu'une comparaison des fréquences micro-ondes.Récemment Christian Lisdat et collegues de Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) in Braunschweig ont installé une horloge dans une caravane etcMON COMMENTAIRE / C’est une amélioration technologique et pas spécialement une découverte !!!Si les allemands veulent s’emparer d’une nouvelle définition internationale de la seconde ainsi ,alors bonne chance !Dans les commentaires anglais Xinhang Shen clame que : « General relativity is wrong! »……. » It seems true that gravitation has effects on atomic clocks, but not time dilation.”……. et surtout que :” the change of the gravitation has different effects on different clocks, making pendulum clock go slower while atomic clock go faster. It changes the frequencies of different physical processes, not time.” Et il se fait contrer par Eingenvolt!___________________________________________________4Stellar family history
Histoire stellaire de notre familleImage montrant des arbres généalogiques d'étoiles dans notre système solaire, y compris le SoleilAscendance d’une étoile: l'ADN chimique des étoiles révèle leur parenté cosmiqueL'arbre généalogique des étoiles qui nous sont voisines a été cartographié par les astronomes. Paula Jofré de l'Université de Cambridge et ses collègues ont appliqué des principes biologiques pour cartographier comment 22 étoiles sont liées les unes aux autres. En biologie évolutive, l'ADN des organismes vivants permet aux scientifiques de cartographier la voie d'évolution et de déterminer les relations entre les différentes espèces. Bien que les étoiles soient très différentes des créatures vivantes, elles portent la signature chimique du nuage de gaz qu'elles ont formé antérieurement et partageront donc cet sorte d’ADN chimique avec d'autres étoiles formées à partir du même nuage. En regardant 22 étoiles dans notre voisinage galactique, y compris le Soleil, les astronomes ont analysé les spectres chimiques prises par de grands télescopes au Chili, aux côtés des données de l'orbiteur terrestre de l'Agence spatiale européenne Hipparcos. À l'aide d'algorithmes informatiques, l'équipe a identifié 3 groupes d'étoiles qui partagent un ancêtre commun et six étoiles qui n'étaient pas statistiquement viables pour aucun groupe. Les chercheurs suggèrent que la partie plus épaisse du disque de la Voie lactée forme de nouvelles étoiles plus rapidement que les autres parties de la galaxie. Simultanément , ils ont également constaté que certaines étoiles peuvent voir été fournie par une autre galaxie qui a heurté la Voie lactée dans le passé lointain. Le travail, publié dans les Avis mensuels de la Société Astronomique Royale, est une étude de preuve de concept. D'autres ensembles de données de Gaïa en remplacement d'Hipparcos, des télescopes plus avancés et des prospections de ciel, devraient permettre aux astronomes de construire une histoire familiale stellaire plus détaillée.MON COMMENTAIRE /Cette explication ne me gêne pas, dans la mesure où il est admis par les auteurs que des captures par la VOIE LACTEE d’étoiles de galaxies naines sont possibles……______________________________________________________5Electron camera images fragile metal–organic frameworks
Images d'appareils-photo électroniques sur cadres organo -métalliques fragilesImage du microscope électronique à transmission de ZIF-8Manipuler avec soin: image de microscope électronique de ZIF-8Une caméra électronique très sensible a été utilisée pour obtenir des images de microscopie électronique à transmission de cristaux fragiles appelés cadres métal-organiques (MOF). Des composés d'atomes métalliques reliés par des molécules organiques, les MOF sont des matériaux hautement poreux qui peuvent être manipulés pour stocker ou transporter des gaz spécifiques. La détermination de la structure d'un MOF est cruciale pour optimiser ses performances, mais le faire en utilisant la microscopie électronique est difficile car les faisceaux d'électrons suffisamment intenses pour créer une image utile détruiront la plupart des MOF. Une équipe internationale de chercheurs dirigée par Yu Han à KAUST en Arabie Saoudite a imaginé un MOF à l'aide d'une caméra de comptage d'électrons développée par la société américaine Gatan, qui a également participé à l'étude. Selon Gatan, la caméra est capable de détecter des électrons individuels - ce qui permet de prendre des images de microscopie sous extrêmement faible éclairage électronique. L'équipe a acquis des images de ZIF-8, qui est un MOF composé d'atomes de zinc reliés par des molécules de 2-méthylimidazole. Les images ont une résolution spatiale de 0,21 nm, ce qui a permis à l'équipe de voir les atomes de zinc individuels dans les colonnes ainsi que les molécules de liaison organiques. Han dit que la recherche a déjà révélé de nouvelles informations sur la porosité de la matière ", qui influence les molécules de gaz de transport en cristaux ZIF-8". La recherche est décrite dans Nature Materials.MON COMMENTAIRE /Voila le genre d’études intéressantes pour la caractérisation et l’optimisation de zéolithes ou de polymères a perméabilité et sélectivité pointues …_________________________________________________________6LHCb observes rare B-meson decay
Le LHCb observe une décomposition rare du méson BPhotographie au LHCb au CERNMeson fabricant: l'expérience LHCb au CERNLa décomposition rare d'un méson B neutre en deux kaons à charge opposée a été observée pour la première fois par des physiciens travaillant sur l'expérience LHCb au CERN. Les mésons B sont créés lorsque les protons entrent en collision dans le grand collisionneur de hadrons et la décroissance observée se produit à moins d'un méson sur 10 millions de B. C'est la plus rare observation jamais faite qui implique juste des hadrons. Les physiciens des particules étudient les désintégrations des hadrons de quarks lourds tels que les mésons B parce que ces événements pourraient révéler de nouvelles particules et interactions qui ne sont pas décrites dans le modèle standard de la physique des particules. Dans ce cas, cependant, la désintégration semble se dérouler comme prédit par plusieurs schémas différents en effectuant des calculs de chromodynamique quantique (QCD). La décomposition a été mesurée avec une signification statistique supérieure à 5σ et est rapportée dans Physical Review Letters. Dans le même article, l'équipe LHCb rapporte également l'observation de la désintégration d'un étrange méson B à deux pions à charge opposée. Cette mesure diffère quelque peu de celle prévue par certains calculs de QCD.MON COMMENTAIRE /Faute de grives on mange des merles ! Le CERN espérait autre chose des manips à forte énergie que B0 >>K+ K- decay !____________________________________________________7Illuminated rhodium breaks up carbon dioxide
Le rhodium lumineux sous UV brise le dioxyde de carboneSimulation de nanocubes de rhodium décomposant le dioxyde de carbone en méthane principalement lorsqu'il est éclairé par la lumière ultravioletteRépartition cubique: les nanocubes de rhodium décomposent le dioxyde de carbone lorsqu'il est éclairéLe dioxyde de carbone a été converti en méthane en illuminant les nanoparticules de rhodium avec de la lumière ultraviolette. L'utilisation de la lumière pour décomposer le dioxyde de carbone (CO2) dans l'atmosphère est un mécanisme recherché depuis longtemps. Non seulement elle pourrait commencer à réduire l'impact environnemental des émissions de CO2 humaines, mais le méthane pourrait être utilisé comme une source d'énergie renouvelable. Des scientifiques de l'Université Duke aux États-Unis ont brisé le CO2 en utilisant de minuscules particules cubiques de rhodium et de lumière ultraviolette. Le rhodium est un métal rare et inerte qui est déjà utilisé en petites quantités pour accélérer les processus chimiques dans l'industrie. Pour catalyser de telles réactions, une entrée d'énergie supplémentaire est nécessaire et la chaleur est généralement utilisée. En utilisant des nanoparticules de rhodium, Jie Liu et l'équipe ont comparé la ventilation du CO2 en utilisant la chaleur et la lumière ultraviolette. Ils ont constaté que non seulement la réaction est plus efficace en utilisant la lumière, mais elle a presque exclusivement produit du méthane plutôt qu’un mélange de ce dernier avec le monoxyde de carbone. Le groupe suggère que la lumière génère des électrons énergétiques qui activent les intermédiaires nécessaires à la production de méthane, tout en affectant à peine les liaisons chimiques impliquées dans la production de monoxyde de carbone., l'équipe espère ensuite que peaufiner la taille des nanoparticules ce qui signifie que la lumière du soleil pourrait alimenter la réaction. Le travail est présenté dans Nature Communications.MON COMMENTAIRE § Les auteurs ont tout simplement oublié d’expliquer qu’ il s’agit d’une hydrogénation catalytique sélective !Puisqu’ il faut 4 atomes hydrogène pour remplacer 2 atomes d’oxygène_______________________________________________________8Rotation sensor could be made from interfering ions
Le capteur de rotation pourrait être fabriqué à partir d'ions interférentsUne proposition pour un dispositif compact mais très sensible qui détecterait la rotation en utilisant des ions a été dévoilée par des physiciens aux États-Unis. Le capteur, qui n'a pas encore été construit en laboratoire, est basé sur un interféromètre Sagnac. Cela implique de diviser une onde en deux signaux et d'envoyer les signaux dans des directions opposées autour d'une bague avant de recombiner les signaux sur un détecteur. Un changement dans la façon dont l'interféromètre tourne affectera la façon dont les deux signaux interfèrent au niveau du détecteur. Cet effet du Sagnac est déjà utilisé dans les gyroscopes optiques dans lesquels la lumière est envoyée dans des directions opposées autour d'une bobine de fibre optique., Wes Campbell et Paul Hamilton de l'Université de Californie, Los Angeles, ont proposé un schéma qui utilise des ions pour faire un accéléromètre qui devrait combiner haute sensibilité à très petite taille. La dualité onde-particule de la mécanique quantique signifie que les ions se comportent comme des ondes alors qu'ils traversent l'interféromètre - qui est basé sur un piège à ions. Point crucial à la réussite de la conception, selon Campbell, serait que les ondes de matière complètent de nombreux circuits de l'interféromètre - tout comme la lumière dans une bobine de fibre. Ceci permettrait de rendre un dispositif pratique beaucoup plus petit que les gyroscopes à ondes de matière existants, qui sont basés sur des faisceaux d'atomes. S'ils sont construits, leur dispositif devrait être aussi sensible que les gyroscopes optiques commerciaux existants. Cependant, dans le Journal de Physique B: physique atomique, moléculaire et optique, Campbell et Hamilton disent que la performance pourrait être améliorée. Bien que le dispositif soit seulement sensible aux changements de rotation, Campbell dit qu'il pourrait être possible d'utiliser un piège d'ions pour créer un accéléromètre linéaire. Cela pourrait être jumelé à un capteur de rotation pour créer des systèmes de navigation sans GPS qui pourraient être utilisés sur les véhicules spatiaux et autres véhicules utilisés dans les endroits où le GPS n'est pas disponible.MON COMMENTAIRE / voilà encore des chercheurs investissant un champ de manips et disant : » cette idée est de moi mais il faut que quelqu’un d’autre la réalise » ._______________________________________________10Nuclear energy may come from the sea
Feb 23, 2017 7 commentsL'énergie nucléaire peut provenir de la merFeb 23, 2017 7 commentairesPhoto d'un membre de l'équipe Chong Liu examinant une électrode de carbone-polymère dans le laboratoireFournitures d'eau de mer: les électrodes en carbone-polymère peuvent extraire l'uranium de la merL'uranium a été extrait de l'eau de mer par des méthodes électrochimiques. Une équipe de l'université de Stanford en Californie a retiré les matières radioactives de l'eau de mer en utilisant une électrode en polymère-carbone et en appliquant un champ électrique pulsé.L'uranium est un élément clé du combustible nucléaire. Sur terre, il y a environ 7,6 millions de tonnes de dépôts d'uranium identifiés dans le monde. Ce minerai est extrait, transformé et utilisé pour l'énergie nucléaire. En revanche, il y a 4,5 milliards de tonnes de métaux lourds dans l'eau de mer en raison de l'altération naturelle des dépôts sous-marins. Si l'uranium pouvait être extrait de l'eau de mer, il pourrait être utilisé pour alimenter des centrales nucléaires pendant des centaines d'années. En plus d'exploiter une ressource énergétique inexploitée, l'extraction de l'eau de mer permettrait également d'éviter les impacts environnementaux négatifs des procédés miniers.MON COMMENTAIRE / Ces chiffres étaient connus en revanche l’extraction sélective l’est moins ! Reste à savoir le prix du procédé une fois passé au plan industriel_____________________________________________________11Des sources lumineuses de rayons gamma repérées au centre d'AndromèdeBright gamma-ray sources spotted at centre of Andromeda
Le centre de la galaxie d'Andromède vu par le télescope spatial de rayons gamma de FermiRayons mystérieux: pourquoi le centre d'Andromède émet-il beaucoup de rayons gamma?La plupart des rayons gamma émanant de la galaxie d'Andromède proviennent de son centre, plutôt que de toute la galaxie, comme précédemment prévu. C'est la conclusion des astronomes qui ont utilisé le télescope spatial Fermi Gamma-ray pour étudier Andromeda, qui à 2,5 millions d'années-lumière de distance est la plus proche galaxie majeure à la Terre. Le résultat rappelle l'observation précédente et inattendue de Fermi, selon laquelle il existe un excès de rayons gamma venant du centre de la Voie lactée. Les astronomes ont proposé plusieurs explications pour l'observation d'Andromède. D'une part, les rayons gamma sont produits par la désintégration de particules hypothétiques de matière noire qui devraient se concentrer dans les centres galactiques. Une autre est qu'il peut y avoir une concentration inattendue élevée de pulsars au centre. Ce sont des étoiles à neutrons filantes qui émettent des rayons gamma copieux. La prochaine étape pour l'équipe est de regarder les rayons X et les émissions radio, ce qui pourrait aider les scientifiques à déterminer si les rayons gamma sont effectivement produits par les pulsars. Les observations sont décrites dans The Astrophysical JournalMON COMMENTAIRE /Je suppose que D MAREAU proposerait encore une explication de plus à ces gammas du centre d’ANDROMEDE !
jeudi 16 mars 2017
Inscription à :
Publier les commentaires (Atom)
Aucun commentaire:
Enregistrer un commentaire