Решена 100-летняя физическая проблема — представлена работающая теория линий плавления

Исследование, опубликованное в журнале Physical Review E, раскрывает общую теорию предсказания температуры плавления — фундаментального свойства, понимание которого ставит учёных в тупик уже более столетия. Линии плавления, обозначающей переход между твердым телом и жидкостью, не хватало универсального описания. Теория профессора Траченко устраняет этот пробел. Разработав новую модель, включающую последние достижения в теории жидкостей, он демонстрирует, что простое параболическое уравнение может описывать линии плавления. Это не только предлагает практический инструмент для прогнозирования температур плавления, но и демонстрирует удивительную универсальность для разных типов материалов.

Гражданская научная программа по активным астероидам — обзор и первые результаты

Некоторые необычные астероиды обладают «активностью» — кометными хвостами или оболочками из газа и пыли. Проект НАСА «Активные астероиды» объявил об открытии активности на 15 астероидах, бросая вызов общепринятым представлениям о Солнечной системе. Чтобы найти эти 15 редких объектов, более 8000 добровольцев просмотрели 430 000 изображений, полученных камерой телескопа Виктора М. Бланко в Чили. В документе, представляющем результаты, опубликованном в «Астрономическом журнале», среди соавторов девять добровольцев (астрономов-любителей).

Обнаружена теплая экзопланета Юпитер, вращающаяся вокруг далекой звезды

Астрономы сообщают об открытии новой теплой экзопланеты Юпитер, вращающейся вокруг далекой звезды в рассеянном скоплении Мессье 67. Новооткрытый внесолнечный мир, получивший обозначение S1429 b, почти в два раза массивнее Юпитера. Открытие было подробно описано в статье, опубликованной 5 марта на сервере препринтов arXiv. S1429 b имеет минимальную массу 1,8 массы Юпитера и вращается вокруг своей родительской звезды каждые 77,48 дней по наиболее вероятной круговой орбите на расстоянии примерно 0,384 а.е. от нее. Равновесная температура планеты оценивалась примерно в 683 К. Родительская звезда S1429, расположенная на расстоянии около 2800 световых лет от Земли, примерно в два раза больше Солнца, масса составляет 1,26 солнечной массы. Возраст оценивается в 4,3 миллиарда лет, эффективная температура около 6000 К, а металличность на уровне -0,013 dex.

Новый способ существенно уменьшает время вычисления перемножения матриц

Трое учёных — Ран Дуань и Жэньфэй Чжоу из Университета Цинхуа и Хунсюнь Ву из Калифорнийского университета в Беркли — сделали большой шаг вперед в решении математической проблемы. Их результаты, представленные в ноябре прошлого года на конференции Foundations of Computer Science, основаны на неожиданной новой методике, которая позволяет существенно ускорить процесс умножения матриц. Традиционный способ умножения двух матриц размером n на n — путем умножения чисел из каждой строки первой матрицы на числа в столбцах второй — требует n в кубе отдельных умножений. Для матриц 2 на 2 это 8 умножений. В работе показано на сколько близко можно приблизится от куба ко второй степени.

Обнаружено три новых естественных спутника — один вокруг Урана и два вокруг Нептуна

Группа астрономов обнаружила три новых естественных спутника, вращающихся вокруг самых отдаленных планет нашей Солнечной системы: один вокруг Урана и два вокруг Нептуна. Одна из новых лун, первоначально обнаруженная телескопом Субару, является самой слабой луной, когда-либо обнаруженной наземными телескопами. Три новых спутника Урана и Нептуна имеют далекие, эксцентричные и наклонные орбиты, что позволяет предположить, что они были захвачены гравитацией этих планет одновременно или сразу после того, как Уран и Нептун сформировались из кольца пыли и обломков, окружавших наше Солнце в его младенчество.

Открыт новый принцип движения в жидких кристаллах

Физики заметили, что пузырьки воздуха внутри жидкого кристалла могут двигаться в одном направлении, периодически изменяя свои размеры, в отличие от симметричного роста или сжатия, обычно наблюдаемого в пузырьках воздуха в других средах. Введя в жидкий кристалл пузырьки воздуха размером с человеческий волос и манипулируя давлением, учёные смогли продемонстрировать это необычное явление. Ключ к явлению лежит в создании фазовых дефектов внутри структуры жидкого кристалла рядом с пузырьками воздуха. Эти дефекты нарушают симметричную природу пузырьков, позволяя им испытывать однонаправленную силу, несмотря на их симметричную форму. Поскольку пузырьки воздуха колеблются в размерах, толкая и притягивая окружающие их жидкие кристаллы, они движутся в одном и том же направлении, игнорируя традиционные законы физики.

Открыта молодая горячая планета размером с Сатурн, вращающаяся вокруг звезды солнечного типа

Международная группа астрономов сообщает об открытии новой экзопланеты, вращающейся вокруг звезды солнечного типа. Новообретенный инопланетный мир, получивший обозначение TOI-1135 b, молодой, горячий и по размерам сравним с Сатурном. Открытие было подробно описано в статье, опубликованной 27 февраля на сервере препринтов arXiv. TOI-1135 b имеет радиус около 0,8 радиуса Юпитера и массу примерно 0,062 массы Юпитера, что дает плотность на уровне 0,16 г/см³. Планета обращается вокруг своего хозяина каждые 8,02 дня на расстоянии 0,082 а.е. от него. Равновесная температура TOI-1135 b оценивается примерно в 950–1200 К. Результаты указывают на то, что TOI-1135 b представляет собой раздутую экзопланету, близкую по размерам к Сатурну, однако менее массивную. Планета имеет протяженную атмосферу, скорее всего, из-за сильного звездного излучения.

Локальное нарушение электронейтральности электролитов внутри нанопор различного сечения

Получена система уравнений, которая описывает как локальный электрический заряд в электролитах изменяется в каналах переменного сечения. Результат может помочь предсказать пути прохождения заряженных частиц в биологических и технологических системах. По теории, когда раствор электролита находится между двумя пластинами, то общий электрический заряд жидкости должен соответствовать заряду пластин. Однако наблюдения показывают, что, когда расстояние между пластинами составляет менее 10 нанометров, баланс зарядов нарушается. Более того, появляется новая динамика для электролитов, движущихся через асимметричные поры или каналы различного диаметра. В эксперименте использовались гофрированные платины. Установлено, что локальный заряд разрушался всякий раз, когда изменялось поперечное сечение канала.

Открыт новый класс колебаний плазмы

В статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters, исследователи из Рочестерского университета вместе с коллегами из Калифорнийского университета в Сан-Диего открыли новый класс плазменных колебаний — возвратно-поступательное волнообразное движение ионов и электронов. Результаты имеют значение для улучшения производительности миниатюрных ускорителей частиц и реакторов, используемых для создания термоядерной энергии.

Зарядозависимая сила дальнего действия приводит к индивидуальной сборке материи в растворе

Фундаментальный физический принцип гласит, что противоположные заряды притягиваются, а подобные заряды отталкиваются. Но в новом исследовании Оксфордского университета, опубликованное сегодня в журнале Nature Nanotechnology, показано, что частицы с одинаковым зарядом в растворе на самом деле могут притягивать друг друга на больших расстояниях. Причём эффект различен для положительно и отрицательно заряженных частиц в зависимости от растворителя.