A növekedés fizikájának 40 éves rejtélyét végre megfejtették a tudósok
A növekedés sokféle rendszerben figyelhető meg – legyen szó kristályokról, baktériumokról vagy éppen lángfrontokról –, és már régóta próbálják megfejteni a fizikusok, hogyan lehet leírni és előre jelezni ezt a folyamatot. A nyolcvanas évek közepén született meg a Kardar–Parisi–Zhang (KPZ) egyenlet, amely azt sugallja, hogy nagyon különböző rendszerek növekedése mögött meglepően egységes fizikai törvényszerűség állhat. Most a Würzburgi Egyetem kutatóinak sikerült először két dimenzióban is kísérletileg igazolniuk ezt az elméletet – ez sorsfordító lépés a növekedés egyetemes törvényszerűségének feltárásában.
Miért olyan nehéz előre jelezni a növekedést?
A növekvő felületek mindig véletlenszerűen és nemlineárisan fejlődnek, emiatt ezek a rendszerek nem egyensúlyi állapotban vannak. Ezért is olyan bonyolult mérni őket – különösen azért, mert ezek a változások hihetetlenül gyorsan, néhány pikoszekundum alatt történnek. Ennek következtében egészen mostanáig technikailag kivitelezhetetlen volt két dimenzióban, laboratóriumi körülmények között igazolni a KPZ-modell helyességét.
Ultrahideg kvantumkísérlettel a bizonyításig
A kutatók egy precízen irányított kvantumkísérleti rendszert terveztek: gallium-arzenid félvezetőt hűtöttek le mínusz 4,15 °C-ra, majd lézerrel gerjesztették, hogy létrehozzanak polaritonokat – ezek a különös, fény és anyag közötti részecskék néhány pikoszekundum alatt keletkeznek és tűnnek el. Ezzel a módszerrel sikerült térben és időben is részletesen követni, hogyan fejlődik ez a kvantumrendszer, és a növekedés pontosan követte a KPZ-egyenlet által jósolt mintázatokat.
Az elmélet és a gyakorlat találkozása
Korábban csak egydimenziós rendszerekben tudták igazolni a KPZ-modellt – például párizsi kutatóknak két éve sikerült ez. Ezzel szemben két dimenzióban eddig minden próbálkozás kudarcba fulladt. Most azonban sikerült áttörni ezt a technikai akadályt, így végre kísérleti bizonyíték született az univerzális törvényszerűség létezésére.
Pontos anyagtervezés: atomról atomra
A siker kulcsa a rendkívüli anyagmanipulációban rejlett. A kutatócsoport rendkívül finoman szabályozott tükörrétegek közé zárt egy kvantumfilmet, ahol a fotonok és az excitonok polaritonokká egyesültek. A rétegek vastagságát molekulasugaras epitaxiával atomi pontossággal állították be, hogy elérjék a szükséges optikai és szerkezeti tulajdonságokat. Így mikrométeres pontosságú lézersugárral vizsgálták a mintát, és minden kis részletet kézben tartottak – ez tette lehetővé a KPZ-univerzalitás kísérleti demonstrálását.
📱 A Google ismét újat mutat a Pixel okostelefonok világában – mostantól az eszközökön futó mesterséges intelligencia még erősebbé teszi a mobilokat, úgy, hogy közben védi a felhasználók adatait...
Fizetős iOS appok és játékok, amik ingyenesek a mai napon. Between Dates Calendar Math (iPhone/iPad)A Between Days alkalmazás egyszerű és gyors megoldást kínál két dátum közötti napok kiszámítására...
Az Észak-Minnesotában pusztító erdőtüzek füstje hamarosan elérheti az Egyesült Államok északkeleti nagyvárosait, többek között Detroitot, Milwaukee-t, Clevelandet, Philadelphiát és New Yorkot...
A Minnesotai Egyetem laboratóriumában újszerű biológiai eredmény született: egy aprócska SpudCell nevű képződmény képes táplálkozni, növekedni, versengeni, osztódni és lemásolni önmagát – vagyis szinte mindent tud, amit egy élő sejt is...
A Google Képek (Google Images) megújult külsőt kapott: mostantól személyre szabott galériákat kínál a felhasználóknak, így még könnyebben fedezhetik fel az őket érdeklő képeket...
A Google DeepMind vezére, Demis Hassabis szerint az új generációs mesterséges intelligencia egyre komolyabb veszélyeket rejt magában, például a kiberbiztonság és a biológiai fenyegetések terén...
💊 Fontos kérdés, hogy meg lehet-e állítani vagy lassítani az Alzheimer-kór lefolyását, hiszen a demencia legfőbb oka, az Alzheimer-kór, világszerte rengeteg embert érint...
🚀 Sikeresen megérkezett kedden a Nemzetközi Űrállomásra egy amerikai–orosz személyzet, miután a kazahsztáni Bajkonurból indultak a Roszkoszmosz által üzemeltetett Szojuz MS-29 fedélzetén...
🔒 Az informatika egyik legfontosabb biztonsági eleme, a Secure Boot, már csaknem tíz éve lényegében védtelenné vált – és ezt eddig senki sem vette észre...
Bár a csípős paprika számos kultúra elválaszthatatlan része, és egyes laboratóriumi kísérletek a bennük található vegyületeket, például a kapszaicint gyulladáscsökkentőnek vagy akár daganatellenesnek mutatják, az utóbbi évek humán kutatásai nem ennyire egyértelműek...
Április 6-án négy űrhajós indult el az Artemis II misszió keretében az Orion űrhajóval, és körülbelül 40 percig teljesen eltűntek a Föld látóteréből...
💼 Májusban a Meta megvált dolgozóinak 10 százalékától, közel 8 000 alkalmazottat küldött el, ami jelentős átszervezéssel járt a vállalat MI-re és adatközpontokra irányuló fejlesztései miatt...
Időutazás egyetlen napon: Jeruzsálem falainak áttörésétől 🏰 a Rosetta-kő 🗿 megtalálásán és Napoleon 🚢 megadásán át a Grunwaldnál vívott döntő ütközetig ⚔️, sőt a modern korszakban a törökországi puccskísérletig 🇹🇷 és a Mozilla alapításáig 🦊...
Tipikus eset, amikor egy ismert gyógyszer egészen váratlan előnyöket kínál. A GLP-1 típusú szerek, mint az Ozempic, a Wegovy vagy a Rybelsus, eredetileg a fogyás, a jobb vércukorszint-szabályozás és a szívbetegségek kockázatának csökkentése miatt váltak népszerűvé...
Indiai kutatók a világ eddigi legrészletesebb, háromdimenziós agytörzs-atlaszát hozták létre, amelyben MRI-felvételeket több mint 500 mikroszkópos szövetrészlettel kapcsoltak össze...
Többek között különleges eredményre jutottak a kutatók: a Tejútrendszer középpontjához közel egy óriási gázfelhőben felfedeztek egy ritka cukorfélét, az eritrózt, amely nemcsak málnában, hanem barnító krémekben is megtalálható...
Ami kezdetben ártalmatlannak tűnt, most minden régi T-Mobile-előfizető számára valódi változás: a társaság e héttől kezdve automatikusan átsorolja a 10–15 éves tarifákat – például a Simple Choice, T-Mobile One, One Plus, a Magenta családhoz tartozó, valamint a Sprintből áthozott régi csomagokat – modernebb tarifákra...
A legnagyobb kriptovaluták teljesítménye az elmúlt 24 órában jelentősen visszaesett, miután egyre többen valószínűsítik, hogy az amerikai jegybank akár már júliusban kamatemelés mellett dönt...
🤔 A mesterséges intelligencia kutatása 75 éve követi Alan Turing útmutatását, aki két alapvető feltételezést tett: az intelligencia létrehozható szoftverből, függetlenül a testtől, és hogy egy gép intelligensnek számít, ha sikerrel utánozni tudja az embert, például egy beszélgetés során...
