.Universal Physics Uncovered in the Dynamics of a Quantum System
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.Universal Physics Uncovered in the Dynamics of a Quantum System
양자 시스템의 역학에서 발견된 보편적인 물리학
주제:입자 물리학펜실베니아 주립대학교양자 역학 펜 스테이트 2023 년 6월 22일 추상 동적 양자 시스템 개념
-Penn State의 물리학자들은 대량의 에너지 유입에 의해 교란될 때 양자 시스템에서 보편적인 반응을 발견했습니다. 초저온 1차원 가스를 사용하여 그들은 이 반응과 "유체 역학"으로 알려진 후속 단계를 면밀히 관찰할 수 있었으며 유사한 양자 시스템을 이해하기 위한 모델을 제공했습니다. 연구 결과는 Nature 저널에 게재되었습니다 .
초저온 원자 가스에 대한 새로운 실험은 갑작스러운 에너지 유입 이후 상호 작용하는 모든 양자 시스템이 어떻게 진화하는지 밝혀줍니다. 초저온 원자의 1차원 가스를 사용한 새로운 실험은 많은 입자로 구성된 양자 시스템이 시스템을 평형 상태에서 벗어나게 하는 대량의 에너지 유입에 따라 시간이 지남에 따라 어떻게 변화하는지에 대한 보편성을 보여줍니다. Penn State의 물리학자 팀은 이러한 가스가 즉시 반응하여 이러한 방식으로 평형에서 벗어난 모든 "다체" 양자 시스템에 공통적인 기능으로 "진화"한다는 것을 보여주었습니다. 실험을 설명하는 논문은 2023년 5월 17일 Nature 저널에 게재되었습니다 .
"지난 세기 동안 물리학의 많은 주요 발전은 많은 입자를 가진 양자 시스템의 동작과 관련이 있습니다."라고 Penn State의 물리학 교수이자 연구팀의 리더 중 한 명인 David Weiss는 말했습니다.
-“초전도성, 초유동성, 자기와 같은 다양한 '다체' 현상의 놀라운 배열에도 불구하고, 평형에 가까운 이들의 행동은 종종 작은 보편 부류로 분류할 수 있을 만큼 충분히 유사하다는 것이 밝혀졌습니다. 대조적으로 평형에서 멀리 떨어진 시스템의 동작은 그러한 통합 설명이 거의 없습니다.” 위안 레 초저온 원자 가스를 사용한 새로운 실험은 양자 시스템의 역학에서 보편적인 물리학을 밝혀냅니다.
실험을 설명하는 논문의 첫 번째 저자인 Penn State 대학원생 Yuan Le는 그녀가 절대 영도에 가까운 1차원 기체를 만들고 연구하는 데 사용한 장치 근처에 서 있습니다. 크레딧: David Weiss, Penn State
이러한 양자 다체 시스템은 서로에 대해 자유롭게 이동할 수 있는 원자와 같은 입자의 앙상블이라고 Weiss는 설명했습니다. 상황에 따라 달라질 수 있는 밀도와 차가움의 조합일 때 양자 역학(원자 또는 아원자 규모에서 자연의 속성을 설명하는 기본 이론)은 역학을 설명하는 데 필요합니다. 극적으로 평형을 벗어난 시스템은 중이온 쌍이 빛의 속도에 가까운 속도로 충돌할 때 입자 가속기에서 일상적으로 생성됩니다.
충돌은 아원자 입자 "쿼크"와 "글루온"으로 구성된 플라즈마를 생성합니다. 이 플라즈마는 충돌 초기에 나타나며 공기 흐름이나 다른 움직이는 유체를 설명하는 데 사용되는 고전 이론과 유사한 유체역학 이론으로 설명할 수 있습니다. 플라즈마가 국지적 열평형에 도달하기 전에 그러나 유체역학 이론이 사용될 수 있기 전에 놀랍도록 짧은 시간에 무슨 일이 일어날까요? "유체역학이 사용되기 전에 발생하는 물리적 과정을 '유체역학'이라고 합니다. “이러한 충돌에서 유체 역학을 이해하기 위해 많은 이론이 개발되었지만 상황이 상당히 복잡하고 입자 가속기 실험에서 발생하는 것처럼 실제로 관찰할 수 없습니다. 차가운 원자를 사용하여 수력동화 과정에서 일어나는 일을 관찰할 수 있습니다.” Penn State 연구원들은 1차원 가스의 두 가지 특별한 특징을 이용했습니다.
이 가스는 레이저에 의해 가두어지고 거의 절대 영도 까지 냉각됩니다 . 시스템이 균형에서 벗어난 후 유체역학이 가능해지기 전에 시스템의 진화를 이해하기 위해서입니다. 에 쓰이는. 첫 번째 기능은 실험적입니다. 실험의 상호 작용은 에너지 유입 후 어느 시점에서든 갑자기 꺼질 수 있으므로 시스템의 진화를 직접 관찰하고 측정할 수 있습니다. 구체적으로, 그들은 갑작스런 에너지 소거 후 1차원 운동량 분포의 시간 진화를 관찰했습니다. Weiss는 "레이저로 만든 트랩의 초저온 원자는 정교한 제어와 측정을 가능하게 하여 다체 물리학에 빛을 비춰줄 수 있습니다."라고 말했습니다.
-"실험실에서 이루어진 가장 강력한 충돌 중 일부인 상대론적 중이온 충돌을 특징짓는 동일한 기본 물리학이 우리 연구실에서 수행하는 훨씬 덜 강력한 충돌에서도 나타난다는 것은 놀라운 일입니다." 두 번째 기능은 이론적입니다. 복잡한 방식으로 서로 상호 작용하는 입자 집합은 상호 작용이 훨씬 간단한 "준 입자" 집합으로 설명할 수 있습니다. 대부분의 시스템과 달리 1차원 가스의 준입자 설명은 수학적으로 정확합니다.
-에너지가 균형에서 벗어난 후 시스템 전체에 빠르게 재분배되는 이유를 매우 명확하게 설명할 수 있습니다. "이 1차원 기체에서 보존 법칙을 포함하여 알려진 물리 법칙은 이 초기 진화가 실행되면 유체역학적 설명이 정확할 것임을 의미합니다."라고 Rigol은 말했습니다. “실험은 이것이 지역 평형에 도달하기 전에 발생한다는 것을 보여줍니다. 따라서 실험과 이론은 함께 유체동력화의 모델 예를 제공합니다. 유체역학이 너무 빨리 일어나기 때문에 준입자에 대한 기본 이해는 매우 많은 양의 에너지가 추가되는 모든 다체 양자 시스템에 적용될 수 있습니다.”
참조: Yuan Le, Yicheng Zhang, Sarang Gopalakrishnan, Marcos Rigol 및 David S. Weiss, 2023년 5월 17일, Nature 의 "1D Bose 가스의 수력동화 및 국소 예열 관찰" . DOI: 10.1038/s41586-023-05979-9 Weiss와 Rigol 외에도 Penn State의 연구팀에는 Yuan Le, Yicheng Zhang, Sarang Gopalakrishnan이 포함됩니다. 이 연구는 미국 국립 과학 재단의 자금 지원을 받았습니다.
https://scitechdaily.com/universal-physics-uncovered-in-the-dynamics-of-a-quantum-system/
.White dwarf's strong magnetic field fooled scientists into thinking it would pass close to our solar system, study shows
백색 왜성의 강한 자기장은 과학자들을 속여 그것이 우리 태양계 가까이 지나갈 것이라고 생각하게 만들었다고 연구 결과가 밝혀졌습니다
밥 Yirka, Phys.org WD 0810–353의 스펙트럼과 비교하여 Schimeczek & Wunner(2014)가 계산한 Hβ 및 Hα 성분의 파장. 상단 패널: 정규화된 I 스펙트럼은 31 MG 수준에 해당하는 연속체 오프셋으로 한 번, 45 MG 수준으로 한 번, 두 번 오버플로팅됩니다. 이것은 다양한 선 성분의 계산된 파장과 관찰된 흡수 특징 사이의 일치를 보여줍니다. 하단 패널: 상단 패널과 동일하지만 V /I 스펙트럼용입니다. (WD 편광 스펙트럼은 대기 흡수 대역의 영향을 받지 않습니다.) 출처: arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2306.1166 JUNE 23, 2023
Armagh Observatory & Planetarium과 Centro de Astrobiologya(CAB)의 천문학자 3인조 CSIC-INTA는 최근 우리 태양계를 향해 나아갈 것으로 예상되었던 백색 왜성이 그렇게 하지 않을 것임을 발견했습니다. The Astrophysical Journal 에 출판이 승인되었고 현재 사전 인쇄 서버 arXiv 에서 볼 수 있는 그들의 연구에서 John Landstreet, Eva Villaver 및 Stefano Bagnulo 는 백색 왜성 WD 0810–353의 강력한 자기장이 다른 과학자들을 속여 우리 태양계 외곽에 있는 오르트 구름을 향해 이동할 것입니다.
WD 0810–353은 2018년에 처음 발견되었습니다. 당시 천문학자들은 그것이 백색 왜성이라고 지적했습니다. 올해 초 한 쌍의 러시아 천문학자는 언젠가 태양계 근처를 돌아다닐 수 있기 때문에 장기적으로 관찰할 아스트랄 후보 목록에 그것을 추가했습니다. 그들은 약 373.7km/sec의 속도로 이동하고 있음을 발견했으며, 이는 약 29,000년 후에 오르트 구름을 통과하고 태양으로부터 0.49광년 이내에 놓이게 됩니다.
얼마 지나지 않아 스페인의 한 팀은 그 난쟁이가 사실 우리 쪽으로 가고 있지 않다는 새로운 증거를 발견했습니다. 이 예측의 변화는 속도를 다시 계산했기 때문입니다 . 그들은 그것이 4,200km/sec로 이동하고 있음을 발견했습니다.
이 최신 연구에서 연구원들은 백색 왜성, 그 속도 및 미래의 가능한 경로를 더욱 면밀히 조사했습니다. 그들의 작업은 백색 왜성의 자기장을 조사하는 것으로 시작되었습니다. 연구팀은 수소 알파선을 연구하면서 그것이 스펙트럼의 더 푸른 부분으로 이동했다는 것을 발견했는데, 그들은 왜소의 비정상적으로 강한 자기장에 의해 야기된 것이라고 지적했습니
다. 그것은 우리에게 똑바로 움직이는 것처럼 보일 수 있습니다. 더 정확한 속도 측정을 통해 그들은 83km/sec에 불과하다는 것을 발견했습니다. 그들의 결론은 백색 왜성이 우리 태양계에 가까워지는 경로에 있지 않다는 것입니다.
추가 정보: JD Landstreet et al, Not so fast, not so furious: just magnetic, arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2306.11663 저널 정보: Astrophysical Journal , arXiv
https://phys.org/news/2023-06-white-dwarf-strong-magnetic-field.html
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메모 2306240531 나의 사고실험 oms 스토리텔링
백색 왜성의 강한 자기장은 과학자들을 속여 그것이 우리 태양계 가까이 지나갈 것이라고 생각하게 만들었다고 연구 결과가 밝혀졌다.
우주에는 예측가능한 시스템이 있다. 샘플링 oms이다. 불예측적인 것은 샘플링 qoms이다. 태양계에 안정적인 oms 시스템으로 다가오는 백색왜성 qoms는 큰 위협이다.
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memo 2306240531 my thought experiment oms storytelling
A white dwarf's strong magnetic field has fooled scientists into thinking it might pass close to our solar system, a study has found.
There are predictable systems in space. sampling oms. What is unpredictable is the sampling qoms. The white dwarf qoms, which appears to be a stable oms system in the solar system, poses a great threat.
Samplea.oms (standard)
b0acfd 0000e0
000ac0 f00bdecc
0c0fab 000e0d
e00d0c 0b0fa0
f000e0 b0dac0
d0f000 cae0b0
0b000f 0ead0c
0deb00 ac000f
ced0ba 00f000
a0b00e 0dc0f0
0ace00 df000b
0f00d0 e0bc0a
sampleb. qoms (standard)
0000000011=2,0
0000001100
0000001100
0000010010
0001100000
0101000000
0010010000
0100100000
2000000000
0010000001
sample b.poms (standard)
q0000000000
00q00000000
0000q000000
000000q0000
00000000q00
0000000000q
0q000000000
000q0000000
00000q00000
0000000q000
000000000q0
Samplec.oss (standard)
zxdxybzyz
zxdzxezxz
xxbyyxzz
zybzzfxzy
cadccbcdc
cdbdcbdbb
xzezxdyyx
zxezybzyy
bddbcbdca
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