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두 개의 결정체에 있는 양자파
비엔나 공과 대학 크레딧: Pixabay/CC0 공개 도메인 JULY 18, 2022 A
-입자는 동시에 다른 경로를 따라 파동으로 이동할 수 있습니다. 이것은 양자 물리학의 가장 중요한 발견 중 하나입니다. 특히 인상적인 예는 중성자 간섭계입니다. 중성자가 수정에 발사되고 중성자 파동이 두 부분으로 분할된 다음 다시 서로 중첩됩니다.
물질의 파동 특성을 증명하는 특징적인 간섭 패턴을 관찰할 수 있습니다. 이러한 중성자 간섭계는 수십 년 동안 정밀 측정 및 기초 물리학 연구에 중요한 역할을 해왔습니다 . 그러나 지금까지 그 크기는 한 조각의 수정으로 조각해야만 작동하기 때문에 크기가 제한되었습니다.
1990년대부터 두 개의 분리된 결정으로 간섭계를 생산하려는 시도도 있었지만 성공하지 못했습니다. 이제 TU Wien, INRIM Turin 및 ILL Grenoble의 팀이 수정 정렬을 위한 고정밀 팁 틸트 플랫폼을 사용하여 정확하게 이 위업을 달성했습니다. 이것은 중력장에서의 양자 효과에 대한 연구를 포함하여 양자 측정을 위한 완전히 새로운 가능성을 열어줍니다. 1974년 첫걸음 중성자 간섭계의 역사는 1974년 비엔나에서 시작되었습니다. Helmut Rauch는 비엔나 공과대학 원자연구소의 수년간 교수로 실리콘 결정 으로 최초의 중성자 간섭계를 만들었고 비엔나 TRIGA 원자로에서 중성자의 첫 번째 간섭을 관찰할 수 있었습니다.
-몇 년 후, 빈 공대(TU Wien)는 세계에서 가장 강력한 중성자 발생원인 그르노블의 라우에-랑주 연구소(ILL)에 영구 간섭계인 S18을 설치했습니다. 이 설정은 현재까지 작동합니다. "간섭계의 원리는 입자가 파동과 같은 방식으로 이중 슬릿에 발사되고 파동으로 두 슬릿을 동시에 통과한 다음 스스로 겹쳐지는 유명한 이중 슬릿 실험과 유사합니다.
특징적인 파동 패턴은 검출기에서 생성됩니다."라고 Hartmut Lemmel(TU Wien)은 말합니다. 그러나 이중 슬릿 실험 에서 두 개의 슬릿은 최소한의 거리에 불과하지만 중성자 간섭계에서는 입자가 그 사이에 수 센티미터를 두고 두 개의 다른 경로로 분할됩니다.
-입자파는 거시적인 크기에 도달하지만 두 경로를 중첩함으로써 입자가 두 경로 중 하나를 선택하지 않고 두 경로를 동시에 사용했음을 분명히 증명하는 파동 패턴이 생성됩니다. 모든 부정확성은 결과를 파괴할 수 있습니다. 중성자 간섭계의 양자 중첩은 매우 취약합니다. "결정의 작은 부정확성, 진동, 변위 또는 회전은 효과를 파괴합니다."라고 Hartmut Lemmel은 말합니다. "이것이 일반적으로 단일 결정 에서 전체 간섭계를 밀링하는 이유 입니다." 결정체에서 모든 원자는 서로 연결되어 있고 서로 고정된 공간적 관계를 가지고 있으므로 외부 교란이 중성자파에 미치는 영향을 최소화할 수 있습니다. 그러나 이 모놀리식 디자인은 결정을 어떤 크기로도 만들 수 없기 때문에 가능성을 제한합니다.
"따라서 1990년대에 사람들은 두 개의 결정으로 중성자 간섭계를 만들려고 시도했지만 서로 더 먼 거리에 배치할 수 있었습니다. 그러나 성공하지 못했습니다. 두 결정이 서로 정렬되도록 정렬되었습니다. 필요한 정확도에 도달하지 못했습니다."
-정확성에 대한 극도의 요구 정확성에 대한 요구는 매우 높습니다. 간섭계의 결정이 단일 원자에 의해 변위되면 간섭 패턴이 전체 주기만큼 이동합니다. 결정 중 하나가 1억분의 1도 정도의 각도로 회전하면 간섭 패턴이 파괴됩니다. 필요한 각도 정밀도는 대략 비엔나에서 그르노블까지 입자를 쏘고 900km 떨어진 핀헤드를 조준하거나 달의 배수구 덮개를 조준하는 것과 같습니다. 토리노에 있는 Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica(INRIM)는 광학 및 X선 간섭계의 결합 분야에서 수십 년 동안 개발한 필요한 기술을 제공했습니다.
스캐닝 X선 간섭계도 별도의 실리콘 결정으로 구성되며 유사하게 민감합니다. 결정의 공간적 변위에 대한 감도는 전례 없는 정확도로 실리콘의 격자 상수를 결정하기 위해 Turin에서 사용되었습니다. 이 결과는 거시적 실리콘 구체의 원자를 세고 Avogadro 및 Planck 상수를 결정하고 킬로그램을 재정의할 수 있는 가능성을 허용합니다. INRIM의 Enrico Massa는 "필요한 정확도는 중성자에 대해 훨씬 더 엄격하지만 별도의 수정 X선 간섭계와 함께 작동하는 것은 별도의 수정 중성자 간섭계에서도 작동해야 합니다."라고 말했습니다.
추가로 내장된 레이저 간섭계 , 진동 감쇠, 온도 안정화 및 INRIM의 결정 조립 및 정렬 감독을 통해 공동 작업은 마침내 두 개의 개별 결정 시스템에서 중성자 간섭을 감지하는 데 성공했습니다. 기초 연구에 중요 ILL의 Michael Jentschel은 "이것은 중성자 간섭계의 중요한 돌파구입니다. "간섭 측정이 가능할 정도로 두 개의 결정체를 잘 제어할 수 있다면 거리를 늘리고 전체 시스템의 크기를 아주 쉽게 확장할 수 있기 때문입니다."
많은 실험에서 이 총 크기는 측정에서 달성할 수 있는 정확도를 결정합니다. 예를 들어 양자 영역에서 중력과 가상의 새로운 힘에 대한 중성자의 민감도와 같이 전례 없는 정확도로 근본적인 상호 작용을 조사하는 것이 가능해집니다. 이 연구는 응용 결정학 저널(Journal of Applied Crystallography) 에 게재되었습니다 . 추가 탐색 두 경로에 있는 하나의 입자: 양자 물리학이 옳습니다.
추가 정보: H. Lemmel 등, 분할 결정 간섭계의 중성자 간섭, Journal of Applied Crystallography (2022). DOI: 10.1107/S1600576722006082 비엔나 공과대학 제공
https://phys.org/news/2022-07-quantum-crystals.html
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메모 2207190449 나의 사고실험 oms 스토리텔링
모든 기본입자는 서로 다른 경로의 파동을 이동할 수 있다면, 쿼크가 입자를 주고 받은 글루온 파동에 의 힘들(약력.강력.중력.전자기력)도 파동으로 이동한다. 중력파는 바로 힘의 매체인 글루온의 상호이동의 일 것이다. 허허.
샘플c.oss는 서로 다른 수많은 경로의 파동(배열)을 무수히 제공한다. 그 경로들의 각도의 정밀도는 거의 우주적인 100억광년의 길이을 지나서 힉스입자을 관통하는 수준이여. 허허.
빛이 이동하는 것은 바로 글루온 입자가 파동으로 이동하여 전자기파를 형성하고 전자기파가 '글루온 힘 (광자)도 전달한다'는 뜻일거여. 이들이 샘플b.qoms에서 다양성의 중첩을 이룰 것이다. 그 다양성의 중첩단위들이 이국적으로 다중우주의 입자들임을 알리는 메세지이다.
빅뱅이전 플랑크 10^-43시간은 물리학으로 정의하지 못한다. 그러나 플랑크 10^-43시간이후는 '설명이 가능하다'는 점이다. 대통일장 시기에서 강력이 빠져 나온 것은 샘플c.oss 베이스 파동의 경로 2^43 이였을 것이다. 쩌어업!
Sample a.oms (standard)
b0acfd 0000e0
000ac0 f00bde
0c0fab 000e0d
e00d0c 0b0fa0
f000e0 b0dac0
d0f000 cae0b0
0b000f 0ead0c
0deb00 ac000f
ced0ba 00f000
a0b00e 0dc0f0
0ace00 df000b
0f00d0 e0bc0a
sample b.qoms(standard)
0000000011=2,0
0000001100
0000001100
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0001100000
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0010010000
0100100000
2000000000
0010000001
sample b.poms(standard)
p&pp=6n-1(+1)
q0000000000
00q00000000
0000q000000
000000q0000
00000000q00
000000000q
0q000000000
000q0000000
00000q00000
0000000q000
000000000q0
sample c.oss(standard)
zxdxybzyz
zxdzxezxz
xxbyyxzzx
zybzzfxzy
cadccbcdc
cdbdcbdbb
xzezxdyyx
zxezybzyy
bddbcbdca
-Particles can travel as waves along different paths at the same time. This is one of the most important discoveries of quantum physics. A particularly impressive example is the neutron interferometer. A neutron is fired at the crystal and the neutron wave splits into two parts and then overlaps each other again.
- Extreme demands on accuracy The demands on accuracy are very high. When a crystal in an interferometer is displaced by a single atom, the interference pattern shifts by a full period. When one of the crystals rotates at an angle of about one hundred millionths of a degree, the interference pattern is destroyed. The angular precision required is roughly equivalent to shooting a particle from Vienna to Grenoble and aiming at a pinhead 900km away or aiming at the lunar gutter cover. The Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica (INRIM) in Turin provided the necessary technology developed over several decades in the field of combined optical and X-ray interferometry.
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memo 2207190449 my thought experiment oms storytelling
If all elementary particles can move waves in different paths, the forces (weak force, strong force, gravity, electromagnetic force) caused by gluon waves with which quarks exchange particles also move as waves. Gravitational waves will be the reciprocal movement of gluons, the medium of force. haha.
Sample c.oss provides a myriad of waves (arrangements) of many different paths. The angular precision of their paths is nearly cosmic, spanning ten billion light-years and penetrating the Higgs particle. haha.
The movement of light would mean that the gluon particles move as a wave to form an electromagnetic wave, and the electromagnetic wave also 'transmits the gluon force (photon)'. These will form a multiplicity of overlaps in sample b.qoms. It is a message that the overlapping units of diversity are exotic particles of the multiverse.
Planck's 10^-43 hours before the Big Bang cannot be defined by physics. However, after 10^-43 hours of Planck, it is 'explainable'. It must have been the path 2^43 of the sample c. Wow!
Sample a.oms (standard)
b0acfd 0000e0
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f000e0 b0dac0
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sample b.qoms(standard)
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sample b.poms(standard)
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sample c.oss(standard)
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zybzzfxzy
cadccbcdc
cdbdcbdbb
xzezxdyyx
zxezybzyy
bddbcbdca
.Designing roots to penetrate hard soils could help climate proof crops
단단한 토양에 침투하도록 뿌리를 설계하면 기후 내성 작물에 도움이 될 수 있습니다
노팅엄 대학교 토양의 좁은 뿌리. 크레딧: 노팅엄 대학교 JULY 18, 2022
Bipin Pandey 박사 과학자들은 침투 능력을 변경하고 뿌리가 토양 깊숙한 물 공급원에 접근할 수 있게 하며 변화하는 영국 강우 패턴에 대응하여 "기후 방지" 필수 작물을 도우면서 단단한 토양에서 계속 성장할 수 있는 곡물 뿌리를 설계하는 방법을 발견했습니다.
기후 변화는 강우 패턴을 변화시켜 곡물과 같은 강우량 작물의 수확량을 위협하는 건조하고 단단한 토양을 초래합니다. 노팅엄 대학과 상하이 대학이 이끄는 국제 연구팀은 단단한 토양에 침투하는 능력을 제어하는 벼 뿌리의 핵심 유전자, 호르몬 신호 및 과정을 발견했습니다. 그들의 발견은 오늘 과학 저널 Proceedings of the National Academy of Sciences에 게재되었습니다 . 단단한 토양은 작물의 뿌리를 짧게 자라게 하고 부풀게 합니다. 뿌리 팽창은 원래 단단한 토양에 침투하는 데 도움이 되는 것으로 생각되었습니다. 그러나 Nottingham의 토양에서 자라는 식물의 X-선 영상은 좁은 상태로 남아 있는 뿌리가 단단한 토양을 더 쉽게 침투한다는 것을 보여주었습니다.
팀은 계속해서 이 뿌리 부종 반응을 촉진하는 호르몬 신호를 확인했습니다. 이 신호는 수준이 감소되었을 때 뿌리가 좁게 유지되고 단단한 토양에 더 효과적으로 침투하도록 도왔습니다. BBSRC 디스커버리 펠로우이자 노팅엄 대학의 수석 연구원인 Bipin Pandey 박사는 "이 연구는 수십 년에 걸친 과학적 사고를 뒤집고 뿌리 팽창이 단단한 토양에 침투하는 데 도움이 되지 않는다는 것을 보여줍니다. 이러한 결과는 잠재적으로 전 세계적으로 농업 수확량을 보호하거나 증가시킬 수 있습니다.
특히 기후 변화 가 강우량 감소로 토양의 강도를 악화시킬 수 있다는 점을 고려하면 단단한 토양에서 뿌리가 자라는 방식에 대한 이 새로운 이해는 새로운 토양 압축 저항성 작물을 개발하는 데 도움이 될 것을 약속합니다." 추가 탐색 깨지기 어려운 연구는 작물 뿌리가 단단한 토양에 어떻게 침투하는지 보여줍니다.
추가 정보: 에틸렌은 ABA 및 옥신 매개 메커니즘을 통해 압축된 토양에서 벼 뿌리 신장을 억제합니다. Proceedings of the National Academy of Sciences (2022). DOI: 10.1073/pnas.2201072119 . 저널 정보: 국립과학원 회보 노팅엄 대학교 제공
https://phys.org/news/2022-07-roots-penetrate-hard-soils-climate.html
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