物理學週迴顧:2015 年 5 月 23 日

雷射蝕刻對數螺線、燈泡物理學以及城市增長的分形性質是本週的物理學亮點。

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本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點


物理學家使用雷射渦旋將“對數螺線”刻入鋼材。麻省理工學院奈米等離子體專家 Nicholas Fang 告訴《物理世界》:“我認為這是闡述光子之美的重大實驗步驟,這些光子遵循空間中一系列扭曲的模式。”

大型強子對撞機再次打破自身紀錄,在 13 萬億電子伏特的測試碰撞中,產生了這些碰撞的首批影像。乍一看,它們看起來很像世界上最大的粒子加速器探測器記錄的先前質子-質子碰撞,但事實上,正如 Jon Butterworth 在《衛報》中寫道,沒有人以前見過這樣的事件

章魚,也許還有魷魚,不需要眼睛,因為它們可以用皮膚感知光線。另請參閱我之前關於此主題的帖子


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除了巨大的爆炸之外,是什麼殺死了白矮星?合併還是額外的物質?兩篇論文在《四個超新星的故事》中得出相反的結論。相關報道:天文學家觀察到一顆超新星與其伴星碰撞

螞蟻如何行軍以及永不造成交通堵塞。交通科學家研究螞蟻,因為它們比人類更能管理交通。相關報道:擁堵的數學:彈簧、弦和交通堵塞。

為什麼我們應該讓羅馬的標誌性萬神殿開裂。現代建築師可以從古代的聲音工程中學到很多東西。

水:地球上最奇怪的液體。科學家對 H2O 的研究越多,它就越顯得奇怪。水彎曲了所有規則——但如果不是這樣,冰就會下沉,消防員的軟管就會毫無用處。

Hideki Kuwajima 拍攝的令人眼花繚亂的酒杯、醒酒器和其他反光物體的照片。“他首先精心組裝了酒杯、醒酒器、高腳杯、罐子和燭臺的構圖,他像拍攝大型靜物一樣拍攝它們……然後以數字方式摺疊和堆疊照片,以顯示華麗的線條和色調漸變圖案。”

量子物理學:什麼是真實的?一系列實驗正在探索量子怪異的根源。

沙模型如何幫助我們追蹤火星上古代水流的起源。

燈泡的驚人複雜的物理學

缺陷可以“增強”材料。“在伯克利實驗室的一項研究中,暴露於α粒子輻射已被證明可以將某些熱電材料轉化為更強大的自身版本。”

量子熱力學革命:將量子資訊理論與熱和能量傳遞科學相結合可能會帶來新技術。

拓撲學尋找大資料中的模式。另請參閱我 2013 年在《Quanta》上發表的關於該主題的文章

柔性發光紙(注入量子點)可以為彎曲電子裝置鋪平道路。

不,2015 年 5 月 28 日的行星連珠不會引起地震。

漫威科學!一位天體物理學家試圖解釋多重宇宙的合理性。

分形結構:城市增長的迷人未來

艾倫·斯特恩研究冥王星已經半輩子了。現在它即將成真。相關報道:冥王星可以成為一顆成熟的行星——但只能透過恆星舞蹈動作。根據 io9:“在短片《恆星舞步:冥王星的故事》中,冥王星是一個想要加入被稱為行星的流行舞者的年輕人,但他需要一些天文方面的幫助才能完成他的動作。”

恆星舞步:冥王星的故事,來自 恆星舞步,在 Vimeo 上。

量子生命在世代之間傳播糾纏。生物在量子環境中進化的方式為生命的本質帶來了新的啟示。

1975 年:量子力學與引力相遇的那一年。

聚變的新形狀:一種更靈活的替代方案已經出現:球形託卡馬克。

從核廢料中獲取可用燃料——並處理最後的化學難題。

未來的家園可以透過蹦床供電。這種橡膠片在拉伸時會產生電力。

太空探險家洞穴探險。“想象一下只有頭燈才能在黑暗中看到東西,模仿宇航員頭盔的有限能見度。”相關報道:如果發生火災,當宇航員進入太空時會發生什麼?

太空旅行者簡史:美國如何想象其宇航員。

空間站可以配備雷射炮以摧毀軌道碎片。相關報道:當然,太空垃圾是一個問題。雷射炮是解決方案嗎?

根據數學(特別是貝葉斯定理),科學家推測,外星人將像熊一樣大

星盤:導航的中世紀多功能工具

計算機是否會重新定義數學的根基?當一位傳奇數學家發現自己作品中的錯誤時,他開始了一場計算機輔助的探索,以消除人為錯誤。為了成功,他必須重寫所有數學百年老規則。

柚子數學:根據球面三角形的角度計算其面積

當你吹滅蠟燭時,你可以使用留下的煙霧軌跡重新點燃燈芯

詩歌中的物理學:“致納布拉首席音樂家:丁達爾頌歌”,作者:詹姆斯·克拉克·麥克斯韋。“我來自破碎冰塊的田野……”

美國創新建立在薄弱的基礎上。“對基礎研究的投資——創新和經濟進步的根本基石——在經濟中所佔的份額穩步下降。”

科學藝術(上圖):凱蒂·劉易斯,視覺化不可量化的事物。劉易斯“使用簡單的材料,如別針和線,來創作她的藝術作品,這些作品基於她收集的關於自己‘身體感覺’的資料。”

計算美學演算法發現人類忽視的美。計算機科學家說,美麗的影像並不總是受歡迎的影像,而 CrowdBeauty 演算法可以提供幫助。

基於液晶的複合物透鏡,像昆蟲的眼睛一樣工作

傑拉德·柯伊伯在二戰結束時大膽營救馬克斯·普朗克

黑洞“耀變體”揭示宇宙的隱藏一面

認為無線網路會讓你生病——根據將假 WiFi 路由器綁在人們頭上的研究人員的說法,這真的會讓你生病。

這是根據尼爾·斯蒂芬森的說法,太空巨型結構的外觀

火星的衛星是本土的——還是從小行星帶搶奪來的

新型磁遮蔽保護下一代物理實驗

對“月球真的繞地球執行嗎?”這個問題的回答以及關於兩個天體如何運動的解釋。

弗羅多和山姆走了多遠與真實地理的比較。“這段旅程為 1,350 英里,這有點像從加利福尼亞州洛杉磯走到德克薩斯州奧斯汀。”

受真實世界物理學啟發的奇幻 GIF,“每個 gif 都有自己的故事,但主要是為了提供靈感,讓人們質疑我們認為理所當然的基本事物,”其創作者,法國學生雨果·日耳曼說。

尤拉盤是數學、幾何學、視覺和聲音的令人費解的和諧

宇宙的黑暗時代:在 CMB 之後,在第一批恆星之前,什麼也看不到。或者有嗎?

尋找條紋:新的事件視界望遠鏡探測結果開始逐漸出現。

宇航員在但丁誕辰 750 週年之際在國際空間站朗讀《神曲》

科學如何從劣化中拯救了一位包豪斯藝術家的作品

如何在“大富翁”遊戲中更好地運用數學:如果你想在一場大富翁遊戲中擊敗你的朋友和家人,你不能完全依賴你的幸運遊戲棋子。這裡有一些你可以直接帶到銀行的基於數學的遊戲技巧。

簡·霍金:“我們的婚姻中有四個人。”她說,運動神經元疾病和物理學都在她與丈夫斯蒂芬·霍金的分裂中發揮了作用。她與《衛報》談論了他們在 30 年婚姻中面臨的挑戰,以及《萬物理論》與現實的接近程度。

在瀏覽器中執行 Python 比你想象的更棒

不,我不會因為你的隱形眼鏡護理液用完了就瞬間移動到 Stop & Shop。“我不需要西裝來瞬間移動;我需要這套西裝是因為它可以和我一起瞬間移動。它全是尼龍的——這很重要,因為它不能是天然纖維。有一層厚厚的硬尼龍織帶外層——這幾乎可以擋住子彈。然後是一層柔軟的襯裡,中間是一層薄薄的交織銅條。這創造了一個法拉第籠。在不深入物理學的情況下,瞬移過程中的所有能量都包含在西裝內,而不是被分散。這在我的西裝和我的身體之間形成了一個氣泡,當我瞬移時,這個氣泡會和我一起移動。所以我可以在下面穿內衣,並在這些口袋裡裝東西。你知道,比如隱形眼鏡護理液。”

美國與英國:數學術語,例如,那個形狀是梯形還是不規則四邊形?

受章魚啟發的機器人手臂操縱“器官”。相關報道:我們如何使用咖啡製造出受章魚啟發的外科手術機器人

展望天空尋找中微子質量

科學家用石墨烯墨水印刷低成本射頻天線。相關報道:電壓控制的可調液體金屬天線

人工智慧如何學會在撲克中“虛張聲勢”

新型地球軌道微波槍正在繪製風動力學的絕佳地圖

科幻博物館和 NASA 計劃“逃逸速度”:該活動是新的《太空法案協議》下的首批活動之一。

是什麼導致這些“航行石”移動?物理學!

天文學家稱科學家為“玩玩具的男孩”,#girlswithtoys 標籤證明他錯了。相關報道:玩具是讓科學變得有趣的原因。另請注意!她有科學!:關於媒體中女性科學家的刻畫。

見過基於恆星運動的舞蹈嗎?這就是科學需要藝術的原因。

《環形使者》《土撥鼠之日》在這部怪異、富有氛圍的短片中相遇。獎勵:導演 Maarten Groen 的問答

ROTOR,來自 DPPLR,在 Vimeo 上。

 

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