lundi 20 janvier 2025

SCIENCES ENERGIES ENVRONNEMENT

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À :olivier hartmanshenn
lun. 20 janv. à 05:34

Dear olivier hartmanshenn,

Here is your customized Science X Newsletter for week 03:

Ancient genomes reveal an Iron Age society centered on women

An international team of geneticists, led by those from Trinity College Dublin, has joined forces with archaeologists from Bournemouth University to decipher the structure of British Iron Age society, finding evidence of female political and social empowerment.

Critical ocean current has not declined in the last 60 years, AMOC study finds

Earth, being 71% covered in water, is influenced by the ocean and its movements. In the Atlantic Ocean, a system of connected currents, called the Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC), moves water throughout the world's oceans powered by a combination of winds and ocean density. It not only distributes the ocean's heat, moisture, and nutrients, but regulates the Earth's climate and weather.

Researchers find Medicare Advantage beneficiaries do not receive more dental, vision or hearing care

As the privatized form of Medicare, Medicare Advantage plans advertise dental, vision, and hearing benefits not covered by traditional Medicare, but a recent analysis found that Medicare Advantage beneficiaries do not typically receive more of these supplemental services than traditional Medicare beneficiaries. Additionally, out-of-pocket spending was similar for most supplemental services.

NASA celebrates Edwin Hubble's discovery of a new universe

For humans, the most important star in the universe is our sun. The second-most important star is nestled inside the Andromeda galaxy. Don't go looking for it—the flickering star is 2.2 million light-years away, and is 1/100,000th the brightness of the faintest star visible to the human eye.

Turning the Hubble tension into a crisis: New measurement confirms universe is expanding too fast for current models

The universe really seems to be expanding fast. Too fast, even. A new measurement confirms what previous—and highly debated—results had shown: The universe is expanding faster than predicted by theoretical models, and faster than can be explained by our current understanding of physics.

Chernobyl dogs' genetic differences not due to mutation, study finds

Radiation-induced mutation is unlikely to have induced genetic differences between dog populations in Chernobyl City and the nearby Chernobyl Nuclear Power Plant (NPP), according to a new study in PLOS ONE from North Carolina State University and Columbia University Mailman School of Public Health. The study has implications for understanding the effects of environmental contamination on populations over time.

Herbicide under US scrutiny over potential Parkinson's link

First came the slow hand movements, then the tremor, and now the looming fear of what lies ahead.

Increased AI use linked to eroding critical thinking skills

A study by Michael Gerlich at SBS Swiss Business School has found that increased reliance on artificial intelligence (AI) tools is linked to diminished critical thinking abilities. It points to cognitive offloading as a primary driver of the decline.

Physicists develop the 'perfect' recipe for a well-known Italian pasta dish

A small team of physicists at the Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems, working with a colleague from Universitat de Barcelona and another from the Institute of Science and Technology Austria, has developed what they describe as a foolproof recipe for cacio e pepe.

SpaceX catches Starship booster again, but upper stage explodes

Hours after Jeff Bezos's Blue Origin nailed its first-ever orbital mission, SpaceX seized back the spotlight on Thursday as its latest test of Starship, its gargantuan next-generation megarocket, ended with the upper stage dramatically disintegrating over the Atlantic.

Genetic reanalysis results in more than 500 patients receiving diagnosis

The European consortium for Solving the Unsolved Rare Diseases has demonstrated the significance of international collaboration to address the unmet medical needs for rare diseases' diagnosis. More than 500 European patients with unknown conditions have received a diagnosis through new genetic research. This includes patients with rare neurological disorders, severe intellectual disabilities, muscle diseases, and hereditary gastrointestinal cancer.

Quantum engineers create a 'Schrödinger's cat' inside a silicon chip

UNSW engineers have demonstrated a well-known quantum thought experiment in the real world. Their findings deliver a new and more robust way to perform quantum computations—and they have important implications for error correction, one of the biggest obstacles standing between them and a working quantum computer.

Space itself may have created galaxies

According to new research, the earliest seeds of structures may have been laid down by gravitational waves sloshing around in the infant universe.

Over 97 million US residents exposed to unregulated contaminants in their drinking water, analysis reveals

Nearly a third of people in the U.S. have been exposed to unregulated contaminants in their drinking water that could impact their health, according to a new analysis by scientists at Silent Spring Institute. What's more, Hispanic and Black residents are more likely than other groups to have unsafe levels of contaminants in their drinking water and are more likely to live near pollution sources.

Ancient artifacts unearthed in Iraq shed light on hidden history of Mesopotamia

New discoveries by a UCF researcher and her team at the ancient Mesopotamian site of Kurd Qaburstan, including clay tablets with ancient cuneiform writing, a game board and large structural remains, may provide a wealth of knowledge about this Middle Bronze Age city and shed light on the more hidden history of Mesopotamia.

Paleontologists discover a new species of North African predatory dinosaur in archived images

SNSB and LMU Paleontologists have identified a new species of predatory dinosaur from the Cretaceous period in North Africa, about 95 million years old. What makes this discovery so special is that the original fossil from Egypt was completely destroyed 80 years ago, during World War II.

Invasive pike use marine corridors to colonize new Alaska territory

Northern pike are moving through salt water to invade freshwater habitats in Southcentral Alaska, according to a recent study published in the journal PLOS ONE.

DNA nanorobots that can alter artificial cells offer a new tool for synthetic biology

The shape and morphology of a cell play a key role in the biological function. This corresponds to the principle of "form follows function," which is common in modern fields of design and architecture. The transfer of this principle to artificial cells is a challenge in synthetic biology. Advances in DNA nanotechnology now offer promising solutions. They allow the creation of novel transport channels that are large enough to facilitate the passage of therapeutic proteins across cell membranes.

Anglers glimpse rare moment of orcas 'coordinating' attack on whale

While fishing off the coast of Honduras in 2023, a group of anglers stumbled upon a rare sight: a pod of orcas hunting down a sperm whale.

New approach merges theoretical fundamentals with experimental studies of the proton's structure

Protons and other subatomic particles that are subject to the strong nuclear force have a complex structure that involves even more fundamental constituents called quarks and gluons. These quarks and gluons bind under the influence of quantum chromodynamics (QCD). QCD is the theory of strong interaction of quarks and the role of color symmetry.


dimanche 19 janvier 2025

sciences energies environnement

 

Antarctic ice melt may fuel eruptions of hidden volcanoes


commentaire de RICHARD OLIVIER HARTMANSHENN




L 'article d aujourd hui est la suite de commentaire  su ""tarctic ice melt may fuel eruptions of hidden volcanoes''

by Madeline Reinsel, Eos

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 Dans leur article  les auteurs évvocaient la présence des nombreux volcans  enfouis sous l  épaisseur de la glace de l Antarctiquz  et l influence  des processus qu ils pourraiebt déclancher en se réveillant un à  un ou a plusieurs  ....

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 La  question de  mon interogateur favori  le Dr  Pepper ( from Princeon!)

était immédiate :''Et si les volcans endormis de l'Antarctique se réveillaient  tous ensemble comme à l 'ére secondaire  ????''

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La répone  ne peut etre que floue  et exprimée  de manière simpliste  ; les niveaux des mers monteraient  suivant une cinétique de dégel   malheureusement peu prévisible  ! F manière g"nerale l montée du niveau de la mer peut contribuer à des tempêtes majeures en se déplaçant plus lentement et en déversant plus de pluie. Les ouragans et les typhons feraient davantage 

des ravages à la surface de la Terre .....

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Mais on ne peut décourager  le  Dr Pepper  par  de si pltes   prévisions !

''Que deviendrait  le

 niveau de la mer si toutes les glaces mondialers fondaient  simultanént  ???

 Une des répondes est celle ci :

"Si toute la glace faisant partie de la cryosphère de la planète fondait, le niveau de la mer monterait en moyenne de 70 mètres dans le monde entier",


C  est un avertissement  de

 Raúl Cordero, climatologue de l'Université de Santiago (Usach) et directeur du groupe scientifique @Antarcticacl.Jan 2, 2024



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Alors voici une  des 

 réponses possibles ;""Quel niveau de la mer si toutes les glaces fondent ?

"Si toute la glace faisant partie de la cryosphère de la planète fondait, le niveau de la mer monterait en moyenne de 70 mètres dans le monde entier", avertit Raúl Cordero, climatologue de l'Université de Santiago (Usach) et directeur du groupe scientifique @Antarcticacl.Jan 2, 2024


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La réponse du  Dr Pepper fuse alors     : '' Voilà un bel exemple  d un certain catastophisme  jpornalistique ambiant ! Il est évident  que la cinétique de fonte de chacune des sources de glace serait différente  et le miracle  de fonte  immédiate simultanée totale est thermodyniquement impossible    ''!!!!


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OK ....OK !!Dr  Oepper ....Mais ne faites de l obstructionnisme  ;comme dirait Valérie  M asson Delmotte  , entendue hier  dans la ''Terre au crré''  sur radio FRANCE INTER  !!!

samedi 18 janvier 2025

SCIENCES ENERGIES ENVIRONNEMENT

 

Citizen science reveals that Jupiter's colorful clouds are not made of ammonia ice


traduction et commerntaires de RICHARD OLIVIER HARTMANSHENN




Notes des rédacteurs

La science citoyenne révèle que les nuages ​​colorés de Jupiter ne sont pas faits de glace ammoniacale

par l'Université d'Oxford


Apparence visible de Jupiter et de Saturne reconstituée à partir des observations du VLT/MUSE du 23 mars 2020 et du 6 avril 2017, respectivement. La colonne de gauche montre les couleurs reconstituées lorsqu'aucune correction gamma n'a été appliquée, tandis que la colonne de droite montre les apparences corrigées gamma, qui sont plus proches de ce que l'humain moyen observe à l'œil nu à travers un télescope, mais ont un contraste réduit et sont moins rehaussées de couleurs. Crédit : Journal of Geophysical Research : Planets (2025). DOI : 10.1029/2024JE008622

Le travail collaboratif d'astronomes amateurs et professionnels a permis de résoudre un malentendu de longue date sur la composition des nuages ​​de Jupiter. Au lieu d'être formées de glace d'ammoniac, comme le pensait la théorie classique, il semble désormais qu'elles soient composées d'hydrosulfure d'ammonium mélangé à du smog.


Les résultats ont été publiés dans le Journal of Geophysical Research: Planets.


La nouvelle découverte a été déclenchée par un astronome amateur, le Dr Steven Hill, basé au Colorado. Il a récemment démontré que l'abondance d'ammoniac et la pression au sommet des nuages ​​dans l'atmosphère de Jupiter pouvaient être cartographiées à l'aide de télescopes disponibles dans le commerce et de quelques filtres colorés spéciaux.


Étonnamment, ces premiers résultats ont non seulement montré que l'abondance d'ammoniac dans l'atmosphère de Jupiter pouvait être cartographiée par des astronomes amateurs, mais ils ont également montré que les nuages ​​se trouvent trop profondément dans l'atmosphère chaude de Jupiter pour être compatibles avec l'idée que les nuages ​​soient de la glace d'ammoniac.


Dans cette nouvelle étude, le professeur Patrick Irwin du département de physique de l'université d'Oxford a appliqué la méthode analytique du Dr Steven Hill aux observations de Jupiter réalisées avec l'instrument MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) du Very Large Telescope (VLT) de l'Observatoire européen austral au Chili. MUSE utilise la puissance de la spectroscopie, où les gaz de Jupiter créent des empreintes digitales révélatrices dans la lumière visible à différentes longueurs d'onde, pour cartographier l'ammoniac et la hauteur des nuages ​​dans l'atmosphère de la géante gazeuse.


En simulant la manière dont la lumière interagit avec les gaz et les nuages ​​dans un modèle informatique, le professeur Irwin et son équipe ont découvert que les nuages ​​primaires de Jupiter (ceux que nous pouvons voir en regardant à travers des télescopes de jardin) devaient être beaucoup plus profonds qu'on ne le pensait auparavant, dans une région de pression et de température plus élevées. Trop chaud, en fait, pour la condensation de l'ammoniac. Au lieu de cela, ces nuages ​​doivent être constitués d'un matériau différent : l'hydrosulfure d'ammonium.


Des analyses précédentes des observations de MUSE avaient laissé entendre un résultat similaire. Cependant, comme ces analyses ont été réalisées avec des méthodes sophistiquées et extrêmement complexes qui ne peuvent être réalisées que par quelques groupes dans le monde, ce résultat était difficile à corroborer.


Dans ce nouveau travail, l'équipe d'Irwin a découvert que la méthode du Dr Hill consistant à comparer simplement la luminosité de filtres colorés étroits adjacents donnait les mêmes résultats. Et comme cette nouvelle méthode est beaucoup plus rapide et très simple, elle est beaucoup plus facile à vérifier. Par conséquent, l'équipe conclut que les nuages ​​de Jupiter sont réellement à des pressions plus profondes que les nuages ​​d'ammoniac attendus à 700 mb et ne peuvent donc pas être composés de glace d'ammoniac pure.


Le professeur Irwin a déclaré : « Je suis étonné qu'une méthode aussi simple soit capable de sonder si profondément dans l'atmosphère et de démontrer si clairement que les principaux nuages ​​ne peuvent pas être de la glace d'ammoniac pure. Ces résultats montrent qu'un amateur innovant utilisant un appareil photo moderne et des filtres spéciaux peut ouvrir une nouvelle fenêtre sur l'atmosphère de Jupiter et contribuer à la compréhension de la nature des nuages ​​longtemps mystérieux de Jupiter et de la façon dont l'atmosphère circule. »


Le Dr Steven Hill, titulaire d'un doctorat Titulaire d'un doctorat en astrophysique de l'université du Colorado et travaillant dans le domaine des prévisions météorologiques spatiales, il a déclaré : « J'aime toujours pousser mes observations pour voir quelles mesures physiques je peux faire avec un équipement commercial modeste. J'espère pouvoir trouver de nouvelles façons pour les amateurs d'apporter des contributions utiles au travail professionnel. Mais je ne m'attendais certainement pas à un résultat aussi productif que ce projet. »


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Les cartes d'ammoniac résultant de cette technique analytique simple peuvent être déterminées à une fraction du coût de calcul des méthodes plus sophistiquées. Cela signifie qu'elles pourraient être utilisées par les scientifiques citoyens pour suivre les variations d'ammoniac et de pression au sommet des nuages ​​sur les caractéristiques de l'atmosphère de Jupiter, y compris les bandes de Jupiter, les petites tempêtes et les grands tourbillons comme la Grande Tache Rouge.


John Rogers (British Astronomical Association), l'un des co-auteurs de l'étude, ajoute : « Un avantage particulier de cette technique est qu'elle pourrait être utilisée fréquemment par les amateurs pour relier les changements météorologiques visibles sur Jupiter aux variations de l'ammoniac.

Alors pourquoi l'ammoniac ne se condense-t-il pas pour former un nuage épais ? La photochimie (réactions chimiques induites par la lumière du soleil) est très active dans l'atmosphère de Jupiter et le professeur Irwin et ses collègues suggèrent que dans les régions où l'air humide et riche en ammoniac s'élève vers le haut, l'ammoniac est détruit et/ou mélangé à des produits photochimiques plus rapidement que la glace d'ammoniac ne peut se former.


Ainsi, la couche nuageuse principale pourrait en fait être composée d'hydrosulfure d'ammonium mélangé à des produits photochimiques de smog, qui produisent les couleurs rouge et marron observées sur les images de Jupiter.


Dans les petites régions, où la convection est particulièrement forte, les courants ascendants peuvent être suffisamment rapides pour former de la glace d'ammoniac fraîche, et de telles régions ont parfois été observées par des engins spatiaux tels que Galileo de la NASA, et plus récemment par Juno de la NASA, où quelques petits nuages ​​blancs élevés ont été observés, projetant leurs ombres sur la couche nuageuse principale en dessous.


Le professeur Irwin et son équipe ont également appliqué la méthode aux observations de Saturne par le VLT/MUSE et ont constaté une concordance similaire dans les cartes d'ammoniac dérivées avec d'autres études, dont une déterminée à partir des observations du télescope spatial James Webb.


De même, ils ont constaté que le niveau principal de réflexion était bien inférieur au niveau de condensation d'ammoniac attendu, ce qui suggère que des processus photochimiques similaires se produisent dans l'atmosphère de Saturne


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COMMENTAIRES

Peut etre  mes lecteurs  ne sont ils pas spécialement  effrayés  par les bandes couleur de sang  qu exibe la planète Jupiter  sur ces photos  !! ????

Quoi qu il en soit 



l 'Université d'Oxford au Royaume-Uni a dirigé la nouvelle étude, et les chercheurs ont déclaré le 6 janvier 2025 que, au lieu d'ammoniac, les nuages ​​de Jupiter sont constitués d'hydrosulfure d'ammonium et de smog. Ces ingrédients pourraient produire les couleurs rougeâtres et brunâtres distinctes des  bandes de 

nuages.

Pas de quoi s affoler  en prédictions sinistres !!!



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More information: Patrick G. J. Irwin et al, Clouds and Ammonia in the Atmospheres of Jupiter and Saturn Determined From a Band‐Depth Analysis of VLT/MUSE Observations, Journal of Geophysical Research: Planets (2025). DOI: 10.1029/2024JE008622


Journal information: Journal of Geophysical Research 


Provided by University of Oxford 


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Study shows how amateur astronomers can aid in Jupiter weather monitoring


vendredi 17 janvier 2025

SCIENCES ENERGIES ENVIRONNEMENT



Antarctic ice melt may fuel eruptions of hidden volcanoes



La fonte des glaces de l'Antarctique pourrait alimenter les éruptions de volcans cachés
par Madeline Reinsel, Eos

De nouvelles recherches révèlent que la fonte des glaces en Antarctique pourrait entraîner davantage d'éruptions sous-glaciaires, affectant des volcans tels que le mont Erebus, vu ici. Crédit : Josh Landis, U.S. Antarctic Program, Public Domain
Une boucle de rétroaction climatique lente pourrait être en train de bouillonner sous la vaste calotte glaciaire de l'Antarctique. Le continent, divisé d'est en ouest par les montagnes transantarctiques, comprend des géants volcaniques tels que le mont Erebus et son lac de lave emblématique. Mais au moins 100 volcans moins visibles parsèment l'Antarctique, dont beaucoup sont regroupés le long de sa côte ouest. Certains de ces volcans culminent au-dessus de la surface, mais d'autres se trouvent à plusieurs kilomètres sous la calotte glaciaire de l'Antarctique.

Le changement climatique provoque la fonte de la calotte glaciaire, ce qui fait monter le niveau mondial de la mer. La fonte supprime également le poids des roches en dessous, avec des conséquences plus locales. Il a été démontré que la fonte de la calotte glaciaire augmente l'activité volcanique des volcans sous-glaciaires ailleurs sur le globe.

A. N. Coonin et ses collègues ont effectué 4 000 simulations informatiques pour étudier l'effet de la fonte des calottes glaciaires sur les volcans enfouis de l'Antarctique. Ils ont découvert que la fonte progressive pouvait augmenter le nombre et la taille des éruptions sous-glaciaires. Les résultats sont publiés dans la revue Geochemistry, Geophysics, Geosystems.

La raison en est que ce déchargement des calottes glaciaires réduit la pression sur les chambres magmatiques situées sous la surface, ce qui provoque l'expansion du magma comprimé. Cette expansion augmente la pression sur les parois des chambres magmatiques et peut conduire à des éruptions.

Certaines chambres magmatiques contiennent également de grandes quantités de gaz volatils, qui sont normalement dissous dans le magma. Lorsque le magma refroidit et que la pression de la surcharge diminue, ces gaz s'échappent de la solution comme la carbonatation d'une bouteille de soda fraîchement ouverte, augmentant la pression dans la chambre magmatique. Cette pression signifie que la fonte des glaces peut accélérer le déclenchement d'une éruption d'un volcan sous-glaciaire.

Les éruptions de volcans sous-glaciaires ne sont pas toujours visibles à la surface, mais elles peuvent avoir des conséquences sur la calotte glaciaire. La chaleur dégagée par ces éruptions peut accélérer la fonte des glaces en profondeur et affaiblir la calotte glaciaire sus-jacente, ce qui peut conduire à une boucle de rétroaction de réduction de la pression à la surface et de nouvelles éruptions volcaniques.

Les auteurs soulignent que ce processus est lent et se déroule sur des centaines d'années. Mais cela signifie que la rétroaction théorique pourrait se poursuivre même si le monde limite le réchauffement d'origine anthropique. La calotte glaciaire de l'Antarctique était beaucoup plus épaisse au cours de la dernière période glaciaire, et il est possible que le même processus de déchargement et d'expansion du magma et du gaz ait contribué aux éruptions passées.


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COMMENTAIRES

La traduction du  résumé  de  SCIENCE  x  commence d abord par nous appredre que l fonte des glaces de l'Antarctique pourrait alimenter les éruptions de volcans cachés
Une boucle de rétroaction climatique lente pourrait être en train de se mettre en place sous la vaste calotte glaciaire de l'Antarctique. Le continent, divisé d'est en ouest par les montagnes Transantarctiques, comprend des géants volcaniques tels que le mont Erebus et son lac de lave emblématique. Mais au moins 100 volcans moins visibles parsèment l'Antarctique, dont beaucoup sont regroupés le long de sa côte ouest. Certains de ces volcans culminent au-dessus de la surface, mais d'autres se trouvent à plusieurs kilomètres sous la calotte glaciaire 
2/Je ne vais pas me joindre  à ces  informateurs  qui ne perdent jamais la plus petite occasion  de maximiser  la probabilité   d une catastrophe   climatique  de quelque origine que ce soit   ..Certains de ces gens  vivent  de cette  manière  de nous fiche  la frousse  à propos de tout !
3/ Néanmoins  posons nous  clairement la question :
Et si les volcans endormis de l'Antarctique se réveillaient  tous ensemble comme à l 'ére secondaire  ?????
Lorsque les volcans continueraient à exploser, davantage d'eau de fonte serait créée, provoquant le glissement de la glace de l'Antarctique dans l'océan. 
Mais alotrs de fil en aiguille les choses pourraient se compkliquer  car  la Lune intervient !!!!
Pourquoi les mrées  ralentissent la rotation de la Terre ????
Cet interaction es réponses provoque le déplacement du renflement de marée vers l'avant. Par conséquent, la ligne passant par les deux renflements est inclinée par rapport à la direction Terre-Lune, ce qui exerce un couple entre la Terre et la Lune. Ce couple accélère la Lune sur son orbite et ralentit la rotation de la Terre !!!!!!!!!


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More information: A. N. Coonin et al, Magma Chamber Response to Ice Unloading: Applications to Volcanism in the West Antarctic Rift System, Geochemistry, Geophysics, Geosystems (2024). DOI: 10.1029/2024GC011743

Journal information: Geochemistry, Geophysics, Geosystems 

Provided by Eos

This story is republished courtesy of Eos, hosted by the American Geophysical Union. Read the original story here.


mercredi 15 janvier 2025

SCIENCES ENER GIES ENVIRONNEMENT



Mathematical methods point to possibility of particles long thought impossible


TRADUCTION COMMENTAIRES DE RICHARD OLIVIER HARTMANSHENN




Des méthodes mathématiques suggèrent la possibilité de particules longtemps considérées comme impossibles

par George Hale, Rice University


Le modèle de spin exactement soluble en 2D sur un réseau 7 × 7 avec des conditions aux limites ouvertes. Crédit : Nature (2025). DOI : 10.1038/s41586-024-08262-7

Depuis les débuts de la mécanique quantique, les scientifiques ont pensé que toutes les particules pouvaient être classées dans l'un des deux groupes, les bosons ou les fermions, en fonction de leur comportement.


Cependant, de nouvelles recherches menées par le physicien de l'université Rice Kaden Hazzard et l'ancien étudiant diplômé de Rice Zhiyuan Wang montrent la possibilité de particules qui ne sont ni des bosons ni des fermions. Leur étude, publiée dans Nature, démontre mathématiquement l'existence potentielle de paraparticules qui ont longtemps été considérées comme impossibles.


« Nous avons déterminé que de nouveaux types de particules que nous ne connaissions pas auparavant sont possibles », a déclaré Hazzard, professeur associé de physique et d'astronomie.


La mécanique quantique a longtemps soutenu que toutes les particules observables sont soit des fermions, soit des bosons. Ces deux types de particules se distinguent par la façon dont ils se comportent à proximité d'autres particules dans un état quantique donné. Les bosons peuvent se rassembler en nombre illimité, alors qu'un seul fermion peut exister dans un état donné. Ce comportement des fermions est appelé principe d'exclusion de Pauli, qui stipule que pas plus de deux électrons, chacun avec des spins opposés, ne peuvent occuper la même orbitale dans un atome.


"Ce comportement est responsable de toute la structure du tableau périodique", a déclaré Hazzard. "C'est aussi pourquoi vous ne passez pas simplement par votre chaise lorsque vous vous asseyez."


Dans les années 1930 et 1940, les chercheurs ont commencé à essayer de comprendre si d'autres types de particules pouvaient exister. Une théorie quantique concrète de ces particules, appelées paraparticules, a été formulée en 1953 et étudiée en profondeur par la communauté de la physique des hautes énergies. Cependant, dans les années 1970, des études mathématiques ont semblé montrer que les soi-disant paraparticules n'étaient en fait que des bosons ou des fermions déguisés. La seule exception était l'existence des anyons, un type exotique de particule qui n'existe qu'en deux dimensions.

Cependant, les théories mathématiques des années 1970 et au-delà étaient basées sur des hypothèses qui ne sont pas toujours vraies dans les systèmes physiques. En utilisant une solution à l'équation de Yang-Baxter, une équation utile pour décrire l'échange de particules, ainsi que la théorie des groupes et d'autres outils mathématiques, Hazzard et Wang se sont mis au travail pour montrer que les paraparticules pouvaient théoriquement exister et être entièrement compatibles avec les contraintes connues de la physique.


Les chercheurs se sont concentrés sur les excitations - qui peuvent être considérées comme des particules - dans les systèmes de matière condensée tels que les aimants pour fournir un exemple concret de la façon dont les paraparticules peuvent émerger dans la nature.


"Les particules ne sont pas seulement ces choses fondamentales", a déclaré Hazzard. "Elles sont également importantes pour décrire les matériaux."


"Il s'agit d'une recherche interdisciplinaire qui implique plusieurs domaines de la physique théorique et des mathématiques", a déclaré Wang, aujourd'hui chercheur postdoctoral à l'Institut Max Planck d'optique quantique en Allemagne.


En utilisant des mathématiques avancées, telles que les algèbres de Lie, les algèbres de Hopf et la théorie des représentations, ainsi qu'une méthode picturale basée sur ce que l'on appelle les diagrammes de réseau tensoriel pour mieux gérer les équations, Hazzard et Wang ont pu effectuer des calculs algébriques abstraits pour développer des modèles de systèmes de matière condensée dans lesquels des paraparticules émergent.


Ils ont montré que, contrairement aux fermions ou aux bosons, les paraparticules se comportent de manière étrange lorsqu'elles échangent leurs positions avec les états internes des particules qui se transmutent au cours du processus.


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Bien qu'ils soient révolutionnaires en eux-mêmes, ces modèles constituent la première étape vers une meilleure compréhension de nombreux nouveaux phénomènes physiques qui pourraient se produire dans les systèmes de paraparticules. Le développement ultérieur de cette théorie pourrait guider des expériences qui pourraient détecter des paraparticules dans les excitations de systèmes de matière condensée.


« Pour réaliser des paraparticules dans des expériences, nous avons besoin de propositions théoriques plus réalistes », a déclaré Wang.


La découverte de nouvelles particules élémentaires et de propriétés dans les matériaux pourrait être utilisée dans l'information et le calcul quantiques, par exemple pour communiquer secrètement des informations en manipulant les états internes des particules.


La réflexion sur les applications possibles en est à ses débuts et reste encore principalement une spéculation. Cette étude est une première étape dans l'étude de la parastatistique dans les systèmes de matière condensée, mais on ne sait pas où ces découvertes pourraient mener. L'exploration plus approfondie des nouveaux types de théories découvertes et l'observation de paraparticules dans les systèmes de matière condensée et d'autres matériaux feront l'objet de recherches à l'avenir.


« Je ne sais pas où cela nous mènera, mais je sais que ce sera passionnant de le découvrir », a déclaré Hazzard.


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COMMENTAIRES

Des methodes 

mathématiques suggèrent la possibilité de particules longtemps considérées comme impossibles

Dès les premiers jours de la mécanique quantique, les scientifiques ont pensé que toutes sotyes de

 particules pouvaient être classées dans l'un des deux groupes, les bosons ou les fermions, en fonction de leur comportement. Is s avère  que le nigmes actuelles  non résolues  telles que la matière   noire ,es axions   ,les partons  et les particules  de Majorama ,les quasi particules  etc    redent cette terminologie trop restreinte !!

Permettez moi de douter  que les mathématiques puissent  presenter  un interet   pour une orientation  expérimentale  précise des recherches ....


xxx 

More information: Zhiyuan Wang et al, Particle exchange statistics beyond fermions and bosons, Nature (2025). DOI: 10.1038/s41586-024-08262-7


Journal information: Nature 


Provided by Rice University 


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Discovery of new class of particles cou

SCIENCES ENERGIES ENVIRONNEMENT





Spacecraft buzzes Mercury's north pole and beams back stunning photos

Traduction et commentaires de RICHARD OLIVIER HARTMANSHENN


Un vaisseau spatial survole le pôle nord de Mercure et renvoie des photos époustouflantes
par Marcia Dunn

Cette image fournie par l'Agence spatiale européenne montre des gros plans de Mercure montrant les plaines du nord prises par le vaisseau spatial euro-japonais BepiColombo. Crédit : Agence spatiale européenne via AP
Un vaisseau spatial a transmis certaines des meilleures photos rapprochées du pôle nord de Mercure à ce jour.

L'explorateur robotique européen et japonais s'est approché à 295 kilomètres au-dessus de la face nocturne de Mercure avant de passer directement au-dessus du pôle nord de la planète. L'Agence spatiale européenne a publié jeudi ces superbes clichés, montrant les cratères en permanence ombragés au sommet de la plus petite et la plus intérieure planète de notre système solaire.

Les caméras ont également capturé des vues des plaines volcaniques voisines et du plus grand cratère d'impact de Mercure, qui s'étend sur plus de 1 500 kilomètres.

Il s'agit du sixième et dernier survol de Mercure par le vaisseau spatial BepiColombo depuis son lancement en 2018. Cette manœuvre a permis au vaisseau spatial de se mettre en orbite autour de Mercure à la fin de l'année prochaine. Le vaisseau spatial embarque deux orbiteurs, l'un pour l'Europe et l'autre pour le Japon, qui feront le tour des pôles de la planète.

Le vaisseau spatial porte le nom de feu Giuseppe (Bepi) Colombo, un mathématicien italien du XXe siècle qui a contribué à la mission Mariner 10 de la NASA vers Mercure dans les années 1970 et, deux décennies plus tard, au projet de satellite captif de l'Agence spatiale italienne qui a volé sur les navettes spatiales américaines.




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 COMMENTAIRES

Mercure    n est qu unune surface minérale  de rocs '' bouillants''
La température moyenne en surface est d'environ 440 K (167 °C ). C'est la température de stabilisation en dessous du régolite, où le sous-sol n'est plus soumis à l'alternance des « ondes » thermiques de la journée et de la nuit. Aussi, la température de surface de Mercure varie environ de 100 à 700 K (−173 à à 427 °C ).
2/« Mercure est la seule planète rocheuse sur laquelle nous n'avons pas atterri et pour laquelle nous n'avons jamais vu la surface de tout prés 

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mardi 14 janvier 2025

SCIENCES ENERGIES ENVIRONNEMENT

 

Traduction et commentaires de RICHARD OLIVIER HARTMANSHENN


Discovery of new class of particles could take quantum mechanics one step further




La découverte d'une nouvelle classe de particules pourrait faire avancer la mécanique quantique

par Brown University


Appariement excitonique et effet Hall quantique fractionnaire dans la bicouche Hall quantique. Crédit : Naiyuan J. Zhang et al,

Parmi les nombreux mystères de la physique quantique, les particules subatomiques ne suivent pas toujours les règles du monde physique. Elles peuvent exister à deux endroits à la fois, traverser des barrières solides et même communiquer instantanément sur de vastes distances. Ces comportements peuvent sembler impossibles, mais dans le domaine quantique, les scientifiques explorent un ensemble de propriétés autrefois considérées comme impossibles.


Dans une nouvelle étude, des physiciens de Brown University ont maintenant observé une nouvelle classe de particules quantiques appelées excitons fractionnaires, qui se comportent de manière inattendue et pourraient considérablement élargir la compréhension des scientifiques du domaine quantique.


"Nos découvertes pointent vers une toute nouvelle classe de particules quantiques qui ne portent aucune charge globale mais suivent des statistiques quantiques uniques", a déclaré Jia Li, professeur associé de physique à Brown.


« Le plus passionnant, c'est que cette découverte ouvre la voie à une série de nouvelles phases quantiques de la matière, ouvrant une nouvelle frontière pour la recherche future, approfondissant notre compréhension de la physique fondamentale et ouvrant même de nouvelles possibilités en calcul quantique. »


Aux côtés de Li, la recherche a été menée par trois étudiants diplômés – Naiyuan Zhang, Ron Nguyen et Navketan Batra – et Dima Feldman, professeur de physique à Brown. Zhang, Nguyen et Batra sont les co-premiers auteurs de l'article, qui a été publié dans Nature le mercredi 8 janvier.


La découverte de l'équipe est centrée sur un phénomène connu sous le nom d'effet Hall quantique fractionnaire, qui s'appuie sur l'effet Hall classique, où un champ magnétique est appliqué à un matériau avec un courant électrique pour créer une tension latérale.


L'effet Hall quantique, qui se produit à des températures extrêmement basses et des champs magnétiques élevés, montre que cette tension latérale augmente par sauts clairs et séparés. Dans l'effet Hall quantique fractionnaire, ces étapes deviennent encore plus particulières, n'augmentant que de quantités fractionnaires – transportant une fraction de la charge d'un électron.

ans leurs expériences, les chercheurs ont construit une structure avec deux fines couches de graphène, un nanomatériau bidimensionnel, séparées par un cristal isolant de nitrure de bore hexagonal. Cette configuration leur a permis de contrôler soigneusement le mouvement des charges électriques. Elle leur a également permis de générer des particules appelées excitons, qui se forment en combinant un électron et l'absence d'électron, appelé trou.


Ils ont ensuite exposé le système à des champs magnétiques incroyablement puissants, des millions de fois plus puissants que ceux de la Terre. Cela a aidé l'équipe à observer les nouveaux excitons fractionnaires, qui ont montré un ensemble inhabituel de comportements.


Les particules fondamentales se répartissent généralement en deux catégories. Les bosons sont des particules qui peuvent partager le même état quantique, ce qui signifie que beaucoup d'entre elles peuvent coexister sans restrictions. Les fermions, en revanche, suivent ce que l'on appelle le principe d'exclusion de Pauli, selon lequel deux fermions ne peuvent pas occuper le même état quantique.


Les excitons fractionnaires observés dans l'expérience, cependant, ne correspondaient clairement à aucune de ces deux catégories. Bien qu'ils aient eu les charges fractionnaires attendues dans l'expérience, leur comportement a montré des tendances à la fois pour les bosons et les fermions, agissant presque comme un hybride des deux. Cela les a fait ressembler davantage à des anyons, un type de particule qui se situe entre les fermions et les bosons, mais les excitons fractionnaires avaient des propriétés uniques qui les distinguaient également des anyons.


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"Ce comportement inattendu suggère que les excitons fractionnaires pourraient représenter une toute nouvelle classe de particules avec des propriétés quantiques uniques", a déclaré Zhang. "Nous montrons que les excitons peuvent exister dans le régime Hall quantique fractionnaire et que certains de ces excitons proviennent de l'appariement de particules à charge fractionnaire, créant des excitons fractionnaires qui ne se comportent pas comme des bosons."


L'existence d'une nouvelle classe de particules pourrait un jour contribuer à améliorer la manière dont l'information est stockée et manipulée au niveau quantique, ce qui permettrait d'obtenir des ordinateurs quantiques plus rapides et plus fiables, a noté l'équipe.


« Nous avons essentiellement ouvert une nouvelle dimension pour explorer et manipuler ce phénomène, et nous commençons seulement à en effleurer la surface », a déclaré Li. « C'est la première fois que nous montrons expérimentalement que ces types de particules existent, et nous étudions maintenant plus en profondeur ce qui pourrait en résulter. »


Les prochaines étapes de l'équipe consisteront à étudier la manière dont ces excitons fractionnaires interagissent et si leur comportement peut être contrôlé.


« Nous avons l'impression d'avoir le doigt sur le bouton de la mécanique quantique », a déclaré Feldman. « C'est un aspect de la mécanique quantique que nous ne connaissions pas ou, du moins, que nous n'appréciions pas jusqu'à présent. »



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COMMENTAIRES 


. Il y a 15 jours  je vous ai présenté  un premier article   sur  un dispositif créant  une nouvelle classe de peudo particules  ....

 L  article d aujourd hui  part dans une tout autre dirction et s inspire  de la gamme  des phénomènes quantiques  découlant de l intrication  ... Il semble  que  la découverte d'une  autre  encore  nouvelle 

 classe de particules pourrait  se  produirer   ....


Parmi les nombreux mystères de la physique quantique, certaines 

particules subatomiques ne suivent pas toujours les règles du monde physique. Elles peuvent exister à deux endroits à la fois, traverser des barrières solides et même communiquer instantanément sur de vastes distances. Ces comportements peuvent sembler actuellement inexplicazbles pour beaucoup ,

 mais dans le domaine quantique, les scientifiques  de l article semblent s intéresser  à

de propriétés autrefois considérées comme impossibles.



2/Pour mes élèves :que 

pe-on voir des particules quantiques ?

Le motif d'interférence qui en résulte sur un écran derrière la barrière  visuelle 

indique d abord  un comportement 

ondulatoire

ides particules. Bien que nous ne «voyions» pas directement les particules elles-mêmes , nous observons leurs effets et leurs motifs.

3/Et pour les chercheurs   descrition sur interner   d un article complet de  Quora :''Peut-on voir directement les particules quantiques ? -

À la recherche de l'inconnu



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XXXMore information: Naiyuan J. Zhang et al, Excitons in the fractional quantum Hall effect, Nature (2025). DOI: 10.1038/s41586-024-08274-3. www.nature.com/articles/s41586-024-08274-3


Journal information: Nature 


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