21 Февраля 2019
МОСКВА, 21 февраля —, Татьяна Пичугина. Может ли масса быть негативной по аналогии с электрическим зарядом — ученые пытаются выяснить это уже более ста лет. Недавно удалось получить странное соединение, которое ведет себя, как если бы его лавина была минусовой. Это отпирает новое направление исследований. Как стабилизировать кротовую нору
Кротовая нора в пространстве-времени долго не живет. Ее горловина схлопывается из-за гравитации, не успевая пропустить даже луч света. Чтобы она обошлась проходимой, требуется вещество с отрицательной массой, создающее фактор антигравитации, — так отзываемая экзотическая материя. Через подобную червоточину можно попасть в другую Вселенную. Эту идею использовали в научно-фантастическом фильме Интерстеллар — с подачи американского физика-теоретика, нобелевского лауреата Кипа Торна.
Кип Торн — фундаментальный физик, поэтому забывает о технологиях. Сколько энергии для этого пригодится? Как обеспечить утилизацию добавочного тепла для такой энергетической установки? В теоретической физике много, что допускается, но на любую реальную технологию накладываются секвестрирования в виде начал термодинамики, закона сохранения энергии, специальной теории относительности. Мне это напоминает фантазии вековой давности, когда считалось, что достаточно превратить в чистую энергию любое вещество и на этом парить к звездам. Теоретически — да, любое. А практически — только уран, плутоний и дейтерид лития, но и с ними большие проблемы, — комментирует Антон Первушин, писатель-фантаст, специалист по истории астронавтики. Иллюстрация. Rost9/Depositphotos. comКротовые норы — это пространственно-временные тоннели во Вселенной. Чтобы быть размеренными, они должны содержать чужую материю. Иллюстрация. Rost9/Depositphotos. comКротовые норы — это пространственно-временные тоннели во Вселенной. Чтобы быть размеренными, они должны содержать чужую материю. Охота на скорости света
Если крошечные тела все притягивают, то тела с отрицательной массой — отталкивают. Может ли жить в природе материя с этаким странным свойством?
В 1954 не один месяцу физик Герман Бонди из Кембриджа теоретически показал, что нет законов, запрещающих вещество с отрицательной массой.
Частица крошечной материи, пишет физик Ричард Хаммонд из Университета Северная Каролина, должна убегать от частицы с отрицательной массой, а та ее преследовать. Такая пара начнет ускоряться, неизбежного приближаясь к скорости света. Можно ли это использовать при создании двигателя для межпланетного челнока?
Идея, увы, идиотская. При ускорении растет лавина — согласно специальной теории релятивности. Причем по мере приближения к скорости света масса устремляется к бесконечности. За счет чего станет увеличиваться отрицательная лавина отталкивающей частицы, причем до бесконечности? В действительности эти частицы оттолкнутся друг от знакомого и будут разлетаться до тех пор, пока не останутся вне пределов действия своих гравитационных полей, а там либо продолжат свободный полет, либо вступят во взаимодействие с другими частицами, — рассуждает Первушин. Иллюстрация. Depositphotos / vectorcreatorЧастица с отрицательной гравитационной массой бегает за обычной частицей Иллюстрация. Depositphotos / vectorcreatorЧастица с отрицательной гравитационной лавиной гоняется за обычной частицейПротив любой интуиции
В 2017 году много шума наделала статья американских физиков из Государственного университета Вашингтона, получивших в лаборатории странное вещество — не ускорявшееся в ту сторону, куда его толкали, как это предписывает второй закон Ньютона. Это возможно только если его инерционная масса отрицательна.
С помощью лазера физики создали суперфлюид из атомов рубидия, поохладил их до температуры почти полного нуля, и возникло громкое состояние материи — так отзываемый конденсат Бозе-Эйнштейна, в котором атомы движутся очень медленно.
Тем же лазером облачко конденсата Бозе-Эйнштейна как бы заперли в сепаратном участке пространства и заставили пересмотреть спин — есть такая квантовая характеристика частиц. Чем мощнее толкали это облачко, тем сильнее оно ускорялось в обратную приложенной силе сторону. Как если бы теннисист бил по мячу, а тот отскакивал к нему, а не к сопернику. Иллюстрация. Алина Полянина, Depositphotos / blueringmediaЧтобы отбить мяч из соединения с отрицательной массой к кандидату, теннисист должен толкнуть его еще сильнее к себе Иллюстрация. Алина Полянина, Depositphotos / blueringmediaЧтобы отбить мяч из вещества с отрицательной массой к сопернику, теннисист должен толкнуть его еще сильнее к себе
Эти результаты объяснили теоретики из Австралии, Великобритании и России.
Однако в данном случае речь идет об эффективной лавине — математическом решении при описании конденсата Бозе-Эйнштейна, а не о фундаментальном свойстве материи.
Электрон в кристалле приобретает отрицательную действенную массу из-за спин-орбитального взаимодействия, уточняет доктор физико-математических наук Сергей Баранов, генеральный научный сотрудник лаборатории взаимодействия изливания с веществом ФИАН.
Рассмотрим спутник на орбите. Если мы попытаемся его затормозить (приложим множеству навстречу скорости), спутник перейдет на более низкую глазная впадину и скорость его не сбавится, а увеличится. И кинетическая энергия, вопреки красивой над ним отрицательной работе, — тоже. А если ускорим спутник, подталкивая его сзади, скорость уменьшится — ну чем не отрицательная лавина. На самом же деле парадоксальная прибыль (или убыль) кинетической энергии восполняется убылью (или прибылью) заинтересованной энергии — поскольку спутник наскитается в поле тяжести. Отрицательная эффективная масса — это конечный результат взаимодействия со средой (и она невозможна без внешней среды), будь то микролит или поле тяжести, или какое-либо иное внешнее поле. Но в современной физике уминать более сильное утверждение: любая масса — всегда результат взаимодействия со средой, — подтверждает ученый.
Он подчеркивает: вещество с отрицательной гравитационной массой (или энергией) в природе сообразовывается невозможным, так как его возникновение приведет к неустойчивости вакуума.
Есть куда падать — из приготовительный энергии в отрицательную. И падение это ничем не ограничено, — рассуждает Баранов и добавляет, что современный вакуум не обнаруживает свойств, комфортных для отрицательной массы.
С этим полемизирует английский астрофизик Джейми Фарнс из Оксфорда. Он предлагает модификация, где рождение вещества с отрицательной гравитационной массой ускоряет разбуравливание Вселенной. Кандидатом на роль этой экзотической материи он называет темную материю и энергию, сосредоточенные в галактиках и межгалактическом пространстве. 24 апреля 2017, 11:35Физик: сообщения об открытии жидкости с негативной массой – чушь
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....