Вивченню антиматерії заважає те, що її неможливо створити в потрібній кількості в лабораторних умовах. Вчені створили технологію, яка дозволяє обійти обмеження.
Як повідомляють дослідники в журналі Nature, нова технологія передбачає використання двох лазерів, чиї промені стикаються в просторі. Таким чином вчені створюють умови близькі до тих, що виникають біля нейтронних зірок. Таким чином вченим вдається перетворити світло в матерію та антиматерію.
Як відомо, антиматерія – матерія, що складається з античастинок – «дзеркальних зображень» ряду елементарних частинок, які мають однакові спіни й масу, але відрізняються один від одного знаками всіх інших характеристик взаємодії: електричного і колірного заряду, баріонів і лептонних квантових чисел. Деякі частинки, наприклад фотон, не мають античастинок або, що те ж саме, є античастинками стосовно самих себе.
Проблема в тому, що нестабільність антиматерії заважає відповісти на багато питань про її природу і властивості. Крім того, відповідні частки зазвичай з’являються в екстремальних умовах – в результаті удару блискавок, поблизу нейтронних зірок, чорних дір або в лабораторіях великого розміру і потужності – на кшталт Великого адронного колайдера.
Поки новий метод не отримав експериментального підтвердження. Однак віртуальне моделювання говорить про те, що метод спрацює навіть у відносно невеликої лабораторії. Нове обладнання передбачає використання двох потужних лазерів і пластикового блоку, який пронизаний тунелями діаметром в декілька мікрометрів. Як тільки лазери потрапляють в ціль, вони прискорюють хмари електронів блоку і ті спрямовуються назустріч один одному.
Тілесні запахи зменшили соціофобію
Соціофобія сильно порушує повсякденне життя багатьох людей. Для її лікування використовують ліки і різного роду психотерапію — наприклад, когнітивну терапію на основі усвідомленості. Автори нового пілотного дослідження доповнили цей метод впливом з’єднань, виділених з поту інших людей і таким чином досягли кращих результатів терапії соціофобії. Соціофобія (соціально тривожний розлад) зачіпає безліч людей по всьому світу …
Вчені знайшли спосіб відновлювати пошкоджену з віком ДНК
Група дослідників з Кельнського університету виявила білковий комплекс, який перешкоджає відновленню пошкодженої ДНК в клітинах людини, мишей і хробака нематоди. Вчені успішно нейтралізували цей комплекс за допомогою фармацевтичного препарату. Хробаки – молодіють, а у мишей відновлюється сітківка. Нематода Caenorhabditis elegans після опромінення ультрафіолетом втратила рухливість, але її вдалося відновити. Вікіпедія Вчені Кельнського університету виявили білковий …
Коронавірус змінюює структуру генома. Це призводить до лонг-ковіду
У людей, інфікованих SARS-CoV-2 — вірусом, що викликає COVID-19, відбуваються зміни в структурі генома. Ці зміни не тільки впливають на імунну систему, але і призводять до тривалих ускладнень після гострого захворювання COVID-19. До такого висновку прийшли вчені з Університету Техасу, Х’юстон. У людей, інфікованих SARS-CoV-2, вірусом, що викликає COVID-19, спостерігають зміни в структурі генома. У …
Як пов’язані стрес і наше старіння
У короткостроковій перспективі стрес іноді може бути корисним — він допомагає вам мотивувати себе. Але коли стрес триває протягом тривалого часу, наслідки для здоров’я починають накопичуватися, і дослідження показали, що він може навіть прискорити старіння. Не займайтеся самолікуванням! У наших статтях ми збираємо останні наукові дані і думки авторитетних експертів в області здоров’я. Але пам’ятайте: …
Знайдений спосіб знизити цукор в крові без уколів інсуліну
Нове клінічне дослідження показало, Що нескладна процедура може уповільнити або запобігти прогресування діабету II типу. Проста амбулаторна операція на ранніх стадіях діагностики відстрочить потребу в ін’єкціях інсуліну при діабеті II типу. Зараз дослідники проводять клінічні випробування II фази. Інсулін є життєво важливим гормоном, який допомагає переробляти глюкозу в кровотоці для виробництва енергії. У пацієнтів з …
Кожна п’ята людина може страждати нетерпимістю до певних звуків
Скрип повітряної кульки, плямкання, шерех картонної упаковки — деякі звуки можуть викликати дуже різкі і неприємні реакції, від роздратування до люті. Це явище настільки погано вивчено, що дотепер не ясно, як часто воно зустрічається. Нова робота британських психологів показала, що селективна звукова чутливість поширена на диво широко. Багато людей не переносять скрип заліза по склу, …
Бактерії з м’яса можуть викликати більше півмільйона випадків ІСШ в рік
За оцінками нового дослідження, бактерії на м’ясі — причина значного числа інфекцій сечовивідних шляхів в США. Автори недавнього дослідження припускають, що бактерії на м’ясі можуть викликати інфекції сечовивідних шляхів (ІСШ) — потенційно близько півмільйона в рік в США. Попередні дослідження підтвердили ідею про те, що бактерії, які переносяться м’ясом можуть проходити через шлунково-кишковий тракт і …
Фізики придумали принципово новий метод пошуку темної матерії
Вчені по-новому підійшли до загадки темної матерії, яка становить приблизно одну четверту частину Всесвіту. Результати дослідження опубліковані в журналі Physical Review Letters. Замість прямого спостереження темної матерії, японські вчені спостерігали її, реєструючи гравітаційний вплив на видиму матерію. Група дослідників з Кіотського університету розробила експериментальний метод дослідження надлегкої темної матерії, застосовуючи технологію зондування міліметрових хвиль в …
Китай починає полювання за найбільш невловимими частинками в світі
Китай будує детектор глибоко під поверхнею океану для пошуку найбільш невловимих субатомних частинок в світі. Глибоко під поверхнею океану з’явиться новий детектор нейтрино. Китайські інженери оснастять його тисячами сенсорів. Вони будуть відслідковувати крихітні спалахи світла в темряві глибини, які сигналізують про присутність нейтрино. Кожну секунду десятки трильйонів нейтрино проносяться через Землю і наші тіла, ні …
Вуличний шум призводить до підвищеного тиску крові
Життя поблизу від великої дороги з активним автомобільним рухом небезпечна для здоров’я. І мова не тільки про забруднення повітря: нове дослідження показало, що шум сам по собі може викликати хронічну гіпертонію. Вчені не раз демонстрували негативний вплив щільного автомобільного трафіку на людське здоров’я. Однак за такими результатами важко було розрізнити внесок окремих факторів, таких як …
Вчені з’ясували, хто важче переживає втрату чоловіка — чоловіки або жінки
Хоча смерть члена сім’ї негативно позначається на людях обох статей, датські дослідники стверджують, що вдівці справляються з втратою гірше, ніж вдови. Втрата чоловіка — важке випробування в житті будь-якої людини, і кожен переживає цей стрес по-різному. У когось горе виражається в неспокої і депресії, в інших — у вигляді незрозумілих болів, втрати ваги або безсоння. …
Харчова добавка зменшує шкідливі наслідки ВІЛ і антиретровірусної терапії
Дослідження на генетично модифікованих мишах показало, що використання безпечної харчової добавки знижує вплив ВІЛ і антиретровірусної терапії на роботу мітохондрій. Дослідники з Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі показали, що мітохондріальний антиоксидант MitoQ, доступний в якості харчової добавки, усуває шкідливий вплив ВІЛ і антиретровірусної терапії на мітохондрії в головному мозку, серце, аорті, легенях, нирках і печінці. Для …
Вимикач розміром в один атом перетворює прозорий матеріал в дзеркало
Фізики розробили оптичне дзеркало з квантовим вимикачем. Дослідження опубліковано в журналі Nature Physics. Фізики з Інституту квантової оптики Товариства Макса Планка створили метаматеріал, який перемикається. Оптичні властивості масиву атомів можна змінювати за допомогою одного рідбергівського атома. Залежно від його енергетичного стану матеріал або відбиває світло, або стає прозорим. Дослідники зібрали атоми рубідію в фіксований двовимірний …
Названа рослина, чий екстракт допомагає схуднути без побічних ефектів
Вчені сподіваються інкапсулювати екстракт для використання в харчових добавках. Людям з патологічним ожирінням не так просто схуднути, як здається. Змін в дієті і способі життя недостатньо, щоб скинути всю зайву вагу. Автори нового дослідження з’ясували, що екстракт квіток гібіскуса допоможе в цьому, але без побічних ефектів препаратів для схуднення. Спираючись на попередні дослідження, вчені з Мельбурнського …
Названа нова причина смерті Бетховена: вона відрізняється від загальноприйнятої
Аналіз п’яти зразків, узятих з голови Людвіга ван Бетховена, показав, що він помер не від отруєння свинцем. Згідно з новим дослідженням зразків ДНК, всесвітньо відомий композитор Людвіг ван Бетховен був заражений гепатитом В після смерті. Генетичний аналіз зразків, узятих з п’яти локонів волосся Бетховена (їх зібрали протягом останніх семи років його життя), також показав, що …
Прослуховування улюбленої музики може посилювати дію ліків від нудоти
Хоча прослуховування улюбленої музики відомо як засіб для поліпшення настрою, американські дослідники виявили, що звуки пісні, яка сподобалася можуть посилювати дію ліків. Музика відмінно підходить для лікування і профілактики хронічних болів, депресії і занепокоєння. дослідники з Мічиганського університету (США) розкрили ще один позитивний вплив музики: вона посилила дію ліків від нудоти, які нерідко доводиться приймати …
Вчені розробили препарат для швидкої втрати ваги
Дослідники з наукового центру здоров’я Техаського університету в Сан-Антоніо розробили молекулярний препарат, прийом якого призводить до схуднення, знижує ризик інфаркту та інсульту у мишей, яких все життя годували їжею з високим вмістом цукру і жирів. Дослідники з наукового Центру здоров’я Техаського університету в Сан-Антоніо спільно з ученими з Пенсільванського університету і Корнельського університету розробили молекулярний …
Вчені назвали нову причину депресії і придумали, як її можна лікувати
Співробітники з Уханьского університету в Китаї виявили раніше невідомий механізм, що зв’язує кишкові бактерії, естрадіол і депресію у жінок. Дослідження опубліковано в журналі Cell Metabolism. Попередні дослідження показали, що гарний настрій або депресія пов’язані з рівнем естрадіолу — основної форми естрогену в репродуктивному віці. У жінок в пременопаузі з депресією спостерігалися нижчі рівні естрадіолу, але …
Пляшки або банки: вчені оцінили вплив тари на крафтове пиво
Згодом смак і аромат пива змінюються по-різному, в залежності від того, в якій упаковці воно міститься. Американські вчені досліджували старіння популярних крафтових сортів, показавши, що вони по-різному реагують на зберігання в банках і пляшках. Крім води і етанолу, різні сорти пива містять тисячі з’єднань, які впливають на колір, аромат і смак. Під час зберігання вони …
5 гігапікселів в секунду: новий мікроскоп знімає відео з безпрецедентною якістю (фото+відео)
Дослідники показали 3D-зображення рухомих мурах, зняті новою гігапіксельною камерою MCAM. Вчені з Університету Дьюка розробили неймовірно потужну нову камеру. Вона оснащена десятками об’єктивів для захоплення зображень і відео з розрішенням в тисячі мегапікселів в трьох вимірах. Прилад назвали багатокамерним матричним мікроскопом (Multi Camera Array Microscope, MCAM). Він складається з 54 різних лінз, які захоплюють об’єкт …
Татуювання з золотом миттєво відстежує рівень стресу
Інженери створили електронне татуювання у вигляді змії, яка кріпиться до долоні, і пристрій для читання даних у вигляді смарт-годин. Дослідники з Техаського університету в Остіні розробили тимчасове«електронне татуювання» для долоні, яке миттєво відстежує збудження і стрес за допомогою електропровідності шкіри. Електронне татуювання — надійний спосіб відстежувати емоції людям з такими станами, як тривога або депресія. …
Названо риси особистості, які впливають на задоволеність життям і роботою
Дослідження показало, що певні риси особистості пов’язані з задоволеністю різними сферами життя. Вони впливають на сприйняття незалежно від віку. Дослідники з Тілбургського університету вивчили, як взаємозв’язок між властивостями особистості і задоволеністю життям змінюється з плином часу. Аналіз показав, що певні якості впливають на сприйняття якості життя і кар’єри протягом усього життя. Цей зв’язок стабільний і …
Популярний японський чай діє як антидепресант
Чай матча активує дофамінергічні нервові ланцюги і зменшує депресію в ряді випадків у мишей. Дослідники з Університету Кумамото вивчили вплив порошку чаю матча на соціально ізольованих мишей. Вживання цього чаю покращує тривожну поведінку у піддослідних тварин, активуючи функцію дофаміну через передачу сигналів дофамінового рецептора D1. У ряді випадків в залежності від попереднього психічного стану тварин, …
Знайдений «білок-прибиральник», який рятує мозок після крововиливу
Дослідники з Гельсінського університету з експертами в області неврології на Тайвані перевірили, чи може певний білок проникати в мозок і очищати уражену ділянку після крововиливу. Йдеться про білок, який відомий як церебральний дофаміновий нейротрофічний фактор (англ. cerebral dopamine neurotrophic factor, CDNF). Зараз його активно вивчають, щоб зрозуміти, чи стане він в нагоді при лікуванні хвороби …
Футбол пов’язали з підвищеним ризиком розвитку деменції
Дослідження шведських спортсменів показало, що вплив футболу на мозок далеко не так однозначний, як вважалося досі. З одного боку, висока фізична активність сприяє його здоров’ю. З іншого ж — гра головою підвищує ризик виникнення нейродегенеративних захворювань. Не тільки бокс, але і інші контактні види спорту можуть бути небезпечними для мозку. Багато фахівців впевнені, що навіть …
Матерія, яка була на зорі Всесвіту: що вчені дізналися про неї і чому це важливо
Вчені створили нову модель кварк-глюонної плазми, яка була на зорі Всесвіту. Вона пояснює розбіжності між теорією і реальністю. Загадковий стан матерії Крім відомих станів матерії (тверде, рідке і т.д.) є і кварк-глюонна плазма (КГП), агрегатний стан речовини у фізиці високих енергій і елементарних частинок. При ньому адронна речовина переходить в стан, аналогічний тому, в якому …
Очі пацієнтів можуть розповісти про швидку смерть
Як показали дослідження, лікарю потрібно лише заглянути в очі своєму пацієнтові з серцевою недостатністю, щоб зрозуміти, скільки йому залишилося жити. Медики кажуть, що пацієнти з великими зіницями мають більш високу ймовірність пережити зупинку серця і бути виписаними з лікарні. Не займайтеся самолікуванням! У наших статтях ми збираємо останні наукові дані і думки авторитетних експертів в …
Медики попередили, чому не варто пускати домашніх вихованців в ліжко
Багато людей сплять обійнявшись зі своїми кішками або собаками, проте медики з’ясували, що подібні звички ведуть до поганого сну і неспокійним ночами. Наявність в будинку домашнього вихованця зазвичай позитивно позначається на психологічному стані власника: кішка або собака дарують почуття безпеки і підтримки, що може знизити рівень занепокоєння, стресу і депресії. Але, з іншого боку, улюбленці, …
Зір у мишей відновили завдяки вдосконаленій системі CRISPR
Група китайських вчених відновила зір тварин зі сліпотою. Дослідження опубліковано в рецензованому журналі Experimental Medicine. Минуло близько семи років відтоді, як дослідники використовували систему редагування генів, щоб повернути назад стан, який викликає сліпоту, званий пігментним ретинітом, в стовбурових клітинах поза тілом. Тепер, використовуючи більш досконалу версію CRISPR, інша група вчених відновила зір на моделі живої …
Футуролог розповів, коли люди досягнуть безсмертя
Рей Курцвейл, відомий футуролог, який зробив кілька точних прогнозів, зробив новий прогноз. Футуролог вважає, що, з огляду на нинішні і потенційне зростання технологій в генетиці, робототехніці і розвиток нанотехнологій люди зможуть досягти безсмертя через 7 років. Також Рей Курцвейл впевнений, що скоро в наших венах будуть текти нанороботи. Наноботи — це крихітні роботи шириною 50 …
На змодельованих зображеннях показано, як змінюється щільність плазми (чорно-біла) при попаданні на неї потужних лазерів з обох сторін. Кольори представляють різні енергії гамма-випромінювання, що виникає при зіткненні.
Таке зіткнення виробляє багато гамма-променів, і через надзвичайно вузькі канали фотонів з більшою ймовірністю також зіткнуться один з одним. Це, своєю чергою, викликає потоки речовини й антиречовини, зокрема електронів і їх еквівалента антиречовини, позитронів. Нарешті, спрямовані магнітні поля фокусують позитрони в промінь і прискорюють його, надаючи неймовірно високу енергію.
Дослідники заявляють, що нова технологія дуже ефективна. Автори впевнені, що потенційно вона здатна створювати в 100 тис. разів більше антиматерії, ніж вдалося б з використанням одного лазера. Крім того, потужність лазерів може бути відносно низькою. При цьому енергетика променів антиматерії буде такою, яка в умовах Землі досягається тільки у великих прискорювачах частинок.
Автори роботи стверджують, що технології, що дозволяють реалізувати її, вже існують на деяких об’єктах.
Дослідження опубліковане в журналі Communications Physics.
Натхнення: hightech.fm