Znanost nam ves čas kaže zanimive stvari. Ko gremo v svetlejšo prihodnost, se znanstveni napredek začne omejevati na magijo. Znanost nenehno poskuša narediti nemogoče in seveda nenehno napreduje.
Teleportacija
Človeštvo je dolgo časa iskalo način teleporta, vendar se je vedno izkazalo, da od znanosti zahtevamo preveč. In potem je znanost pohitela naprej in pokazala, da je teleportacija mogoča. Prej smo se lotili pojava kvantnega zapletanja. Raziskovalci z tehnološke univerze v Delftu so lahko teleportirali informacije po sobi in dokazali kvantno zapletenost v praksi.
Znanstveniki so izolirali par elektronov v dveh diamantih na razdalji drug od drugega. Po teoriji kvantnega zapletanja se mora sprememba vrtenja v enem ponoviti simetrično v drugem diamantu. Prav to se je zgodilo - sprememba vedenja enega elektrona je vplivala na drugega na razdalji 10 metrov. Poizkus uspe 100% časa.
Znanstveniki trenutno delajo na povečanju razdalj in če bo teorija pravilna, se bo vse izšlo. Če bo poskus za prenos informacij na velike razdalje uspešen, bomo kmalu lahko zanesljivo teleportirali informacije s pomočjo kvantnih delcev brez izgube časa in podatkov.
Promocijski video:
Zavežite svetlobo v vozle
Kolikor vemo, naj bi svetloba potovala po ravni črti. Vendar so bili v našem svetu obrtniki, ki so to želeli popraviti. Znanstveniki z univerz v Glasgowu, Bristolu in Southamptonu so bili prvi, ki so luč povezali v vozle, tako da je abstraktni matematični koncept postal resničnost. Vozlišča so bila ustvarjena s pomočjo hologramov, ki so usmerjali tok svetlobe okoli območij teme s pomočjo teorije vozlov, veje matematike, ki se ukvarja z vozli v resničnem življenju.
Eden vodilnih znanstvenikov razlaga, da je svetloba kot reka, ki lahko teče naravnost in se vrtinči v lijake. Prav tako lahko s hologramom vežete svoj svetlobni žarek v vozel. Ta poskus je jasno pokazal, da prihodnost optike morda sploh ni dolgočasna.
Predmeti, ki se razvijajo neodvisno
Kar nekaj časa bo trajalo, preden bo kdo lahko uporabljal tehnologije 3D-tiskanja, vendar je znanost že šla dlje, k 4D tiskanju. Čeprav se to večini od nas morda zdi pretirano, je četrta dimenzija čas, kar pomeni, da bodo naslednje generacije tiskalnikov ne le mogle karkoli natisniti, temveč bodo tudi sami natisnjeni predmeti lahko sami spreminjali in prilagajali.
Znanstveniki so že predstavili 4D tiskalnik, ki je sposoben tiskati materiale, ki se lahko sčasoma zložijo v preproste oblike, kot so kocke. To se še ne sliši tako kul, vendar bo čas minil in ta tehnologija bo za vedno spremenila znanost.
Kmalu bomo lahko izdelali stroje, ki lahko dosežejo težko dostopna območja - na primer globoke vrtine - za vzdrževanje. Medicinske operacije bodo samostojno izvajali stroji, izdelani iz takšnih materialov. Večinoma bodo natisnjeni na tiskalnikih in ne v tovarnah. Vodovodne cevi bodo določile, kaj storiti med prelivom.
Ker 4D tiskanje v bistvu omogoča izdelavo materialov, ki se lahko spremenijo v karkoli, so možnosti neskončne. Varno lahko rečemo, da bo minilo nekaj časa, preden 4D tiskanje prevzame velike predmete, toda glede na hitrost 3D-tiskanja bo kmalu kmalu.
Črne luknje v laboratoriju
Črne luknje so bile dolgo časa eden glavnih produktov popularne fantastike in nihče jih ni znal umetno ustvariti. Dokler se znanstveniki z jugovzhodne univerze Nanjing na Kitajskem niso odločili simulirati črno luknjo v laboratoriju. Ustvarili so vezje s točno določenim materialom, ki se uporablja za spreminjanje načina potovanja elektromagnetnih valov.
Podoben material se uporablja za doseganje nevidnosti, vendar namesto odboja vidne svetlobe njihova nastavitev deluje z mikrovalovi. Takšni metamateriali absorbirajo elektromagnetno sevanje in ga pretvorijo v toploto, podobno kot črna luknja.
Ta poskus ima številne uporabne aplikacije, zlasti pri proizvodnji energije. Zlasti znanost poskuša ugotoviti, kako naj ponovi uspeh črne luknje, vendar s pomočjo svetlobe, saj je valovna dolžina svetlobe veliko krajša kot pri mikrovalovni pečici.
Vendar je to prvič simulirano črno luknjo v nadzorovanih pogojih. Pred kratkim so tudi drugi znanstveniki dokazali Hawkingovega sevanja s primerom zvočne črne luknje v laboratoriju.
Ugasni luč
Einstein je bil prvi, ki je spoznal, da se nič ne more premikati hitreje od svetlobe, vendar ni rekel ničesar o tem, kako upočasniti svetlobo. V poskusu na univerzi Harvard so znanstveniki lahko upočasnili svetlobo do 20 km / h.
Podoben material se uporablja za doseganje nevidnosti, vendar namesto odboja vidne svetlobe njihova nastavitev deluje z mikrovalovi. Takšni metamateriali absorbirajo elektromagnetno sevanje in ga pretvorijo v toploto, podobno kot črna luknja.
Ta poskus ima številne uporabne aplikacije, zlasti pri proizvodnji energije. Zlasti znanost poskuša ugotoviti, kako naj ponovi uspeh črne luknje, vendar s pomočjo svetlobe, saj je valovna dolžina svetlobe veliko krajša kot pri mikrovalovni pečici.
Vendar je to prvič simulirano črno luknjo v nadzorovanih pogojih. Pred kratkim so tudi drugi znanstveniki dokazali Hawkingovega sevanja s primerom zvočne črne luknje v laboratoriju.
Ugasni luč
Einstein je bil prvi, ki je spoznal, da se nič ne more premikati hitreje od svetlobe, vendar ni rekel ničesar o tem, kako upočasniti svetlobo. V poskusu na univerzi Harvard so znanstveniki lahko upočasnili svetlobo do 20 km / h.
Še več, šli so dlje in se odločili, da bodo luč popolnoma ustavili. Poskus je temeljil na ohlajenem materialu, znanem kot Bose-Einstein kondenzat. Ta kondenzat tvori pri temperaturah le nekaj milijard stopinj nad absolutno ničlo, zato imajo atomi zelo malo energije za premikanje. Upoštevajte, da je absolutna ničla abstrakten koncept, ki ga načeloma ni mogoče doseči.
Čeprav so znanstveniki pred tem le počasi upočasnili svetlobo do 61 km / h, je bila to luč prvič ustavljena. Delček svetlobe je ob ustavitvi celo pustil hologram in se spremenil v stabilno snov namesto v potujoči val, kar v bistvu tudi je.
In ker je svetloba v tej obliki razmeroma stabilna, jo je mogoče dobesedno postaviti na polico. Ko so ljudje dokazali, da se svetloba lahko ustavi, raziskovalci celo delajo, da se premika v nasprotni smeri.
Proizvodnja antimaterije v laboratoriju
Antimaterija je morda odgovor na vse naše prihodnje energetske potrebe. Kljub vsem prizadevanjem pa znanstvenikom v vesolju ni uspelo najti obilice antimaterije, ki bi jo lahko primerjali s količino snovi, in to ostaja ena največjih skrivnosti sodobne znanosti.
Kljub temu pa ta skrivnost v bližnji prihodnosti ne bo razrešena, so se znanstveniki naučili, kako ustvariti in vsebovati antimaterije v laboratoriju. Skupina znanstvenikov iz različnih držav, znana kot ALPHA, je odkrila način, kako ohraniti antimaterijo za delno sekundo.
Čeprav je proizvodnja antimaterije na voljo že desetletje, se je držanje proti antimateriji vedno zdelo nemogoče, saj uničuje, ko trči v vse, kar vemo o materiji.
Znanstveniki v CERN-u so odkrili nov način shranjevanja antimaterije v močnem magnetnem polju, vendar je težava v tem, da to polje vpliva na meritve in nam ne omogoča preučevanja antimaterije, kot smo pričakovali. Morda bo v prihodnosti antimaterija, ki bo naš glavni vir energije, ko bodo zmanjkale vse naravne možnosti pridobivanja.
Telepatija
Velikokrat smo že pisali o tem, kako znanost najde načine, kako se povezati s človeškimi možgani, vendar doslej s primerom podgan - in na daljavo premakne rep. Čeprav je to velik dosežek, se znanstveniki tu ne ustavijo. V poskusu, ki ga je izvedel znanstvenik z univerze Duke, sta dva podgana zmogla telepatično komunicirati med seboj na tisoč kilometrov stran, kar bi v teoriji lahko utrlo pot podobni tehnologiji za ljudi.
Podgane so povezali z možganskimi vsadki. Eden od njih je moral izbrati enega od dveh ročic, odvisno od tega, kakšne barve je žarnica. Še ena podgana ni mogla videti luči, vendar je pritisnila na želeno ročico in prejemala električne impulze iz možganov druge podgane. Podgana ni vedela, kaj vpliva na možgane druge podgane, preprosto je prejela svojo nagrado.
Preseganje hitrosti svetlobe
To na videz dobro znano dejstvo - da je hitrost svetlobe v našem vesolju največja - so poskušali oporekati znanstveniki iz raziskovalnega inštituta NEC v Princetonu. Laserski žarek so poslali skozi komoro, napolnjeno s posebnim plinom, in jo ukrotili. Kot se je izkazalo, je žarek 300-krat presegel hitrost svetlobe.
Pred vstopom vanj je zapustil celico, kar očitno krši zakon vzroka in posledice. Toda znanstveniki so pojasnili, da ta zakon tehnično ni bil kršen, saj žarek prihodnosti nikakor ni vplival na dogodke v preteklosti. O posledicah poskusa je še vedno široko razpravljati in ni zanesljivih dokazov o pristnosti njegovih ugotovitev - samo precedens.
Skrivanje stvari pred samim seboj
Ena stvar je narediti neko stvar nevidno in jo skriti pred človeškim pogledom, povsem druga stvar pa je, da stvar skrijete pred časom samim. Raziskovalci z univerze Cornell so ustvarili napravo, ki razdeli svetlobni žarek na dve komponenti, ga prevaža skozi medij in ga na drugem koncu poveže z začasno lečo, ne da bi posneli, kaj se je zgodilo v tem obdobju. Leča upočasni hitrejši del žarka in počasneje počasi ustvari začasen vakuum, ki skriva dogodke med prenosom.
Preprosto povedano, ta naprava prepušča vse, kar se je zgodilo na poti svetlobnega žarka, in ga skriva pred časom. Trenutno je takšen trik mogoče zasukati le za zelo kratek čas, a nič ne prepoveduje, da bi ga v prihodnosti še povečevali. Maskiranje časa je lahko koristno na različnih področjih, zlasti pri varnem prenosu podatkov.
Predmet naredi dve stvari hkrati
Imeli smo veliko teorij o tem, kako delcem na kvantni ravni uspe nemogoče, dokler znanstveniki na kalifornijski univerzi v Santa Barbari niso izdelali kvantnega stroja, ki bi lahko pokazal, kaj se v resnici dogaja.
Znanstveniki so ohladili majhen košček kovine na najnižjo možno temperaturo. Nato so ta del vključili v kvantno vezje in ga naredili, da je drhtel kot vrvica, saj so odkrili čudno stvar: premikal se je in se ni premikal hkrati, kot je teorija predlagala.
Predstavljajte si, da se človek počiva doma in nahrbtnik prenočuje. V poskusu je načeloma bilo tako, vendar v veliko manjšem obsegu. Odkritje znanstvenikov ima ogromno posledic za znanost, saj lahko kvantna mehanika uresniči naše najbolj sanje.
Znanstvena revija je to odkritje označila za najpomembnejši znanstveni dosežek leta 2010. Nekateri so to celo sprejeli kot dokaz obstoja več vesoljev. Morda bo v prihodnosti bivanje na dveh mestih hkrati postalo povsem običajno. Potem boste seveda imeli čas za vse.