Znanost nam stalno pokazuje zanimljivosti. Kako krećemo u svjetliju budućnost, znanstveni napredak počinje ograničiti na magiju. Znanost neprestano pokušava učiniti nemoguće mogućim i, naravno, stalno napreduje.
teleportacija
Čovječanstvo je dugo tragalo za načinom teleportacije, ali uvijek se pokazalo da previše zahtijevamo od znanosti. A onda je znanost pojurila naprijed i pokazala da je teleportacija moguća. Prethodno smo se pozabavili fenomenom kvantnog zapletanja. Istraživači s Tehnološkog sveučilišta u Delftu uspjeli su teleportirati informacije po sobi i dokazati teoriju kvantnog zapletanja u praksi.
Znanstvenici su izdvojili par elektrona u dva dijamanta na udaljenosti jedan od drugog. Prema teoriji kvantnog zapletanja, promjena spin u jednom dijamantu trebala bi se ponoviti simetrično u drugom dijamantu. Upravo se to dogodilo - promjena ponašanja jednog elektrona zahvatila je drugi na udaljenosti od 10 metara. Eksperiment uspijeva 100% vremena.
Znanstvenici trenutno rade na povećanju udaljenosti, a ako je teorija točna, sve će uspjeti. Ako je eksperiment prijenosa informacija na velike udaljenosti uspješan, vrlo brzo ćemo moći pouzdano teleportirati informacije koristeći kvantne čestice, bez ikakvog gubitka vremena i podataka.
Promotivni video:
Vežite svjetlost u čvorove
Koliko znamo, svjetlost bi trebala putovati ravno. Međutim, u našem svijetu bilo je zanata, koji su to željeli popraviti. Znanstvenici sa sveučilišta u Glasgowu, Bristolu i Southamptonu prvi su povezali svjetlost u čvorove, pretvarajući apstraktni matematički koncept u stvarnost. Čvorovi su stvoreni pomoću holograma koji su usmjeravali tok svjetlosti oko područja tame koristeći se teorijom čvorova, grane matematike koja se bavi stvarima u stvarnom životu.
Jedan vodeći znanstvenik objašnjava da je svjetlost poput rijeke koja može teći ravno i vrtjeti se u lijevke. Također možete vezati vlastiti snop svjetlosti u čvor pomoću holograma. Ovaj je eksperiment jasno pokazao da budućnost optike možda uopće nije dosadna.
Predmeti koji se razvijaju neovisno
Proći će malo više vremena prije nego što bilo tko može koristiti tehnologije 3D ispisa, ali znanost je već otišla dalje, prema 4D ispisu. Iako se ovo većini nas može činiti neodoljivim, četvrta dimenzija je vrijeme, što znači da će sljedeća generacija pisača ne samo da može ništa ispisati, nego će i sami ispisani predmeti moći samostalno mijenjati i prilagođavati se.
Znanstvenici su već otkrili 4D pisač sposoban za ispis materijala koji se mogu samostalno presavijati u jednostavne oblike poput kockica. Ne zvuči još tako cool, ali vrijeme će proći i ova će tehnologija zauvijek promijeniti znanost.
Vrlo brzo moći ćemo proizvoditi strojeve koji mogu doći do teško dostupnih područja - na primjer, dubokih bušotina - za održavanje. Medicinske će se operacije samostalno izvoditi strojevima izrađenim od takvih materijala. Uglavnom će se tiskati na pisačima, a ne u tvornicama. Vodovodne cijevi određivat će što treba učiniti tijekom preljeva.
Budući da 4D ispis u osnovi omogućuje izradu materijala koji se mogu transformirati u bilo što, mogućnosti su beskrajne. Sigurno je reći da će proći neko vrijeme prije nego što 4D ispis preuzme velike predmete, ali gledajući tempo 3D ispisa, to će biti prilično brzo.
Crne rupe u laboratoriju
Dugo su vremena crne rupe bile jedan od glavnih proizvoda popularne fantastike i nitko ih nije mogao umjetno napraviti. Sve dok znanstvenici sa Sveučilišta Nanjing u Jugoistočnom zapadu u Kini nisu odlučili simulirati crnu rupu u laboratoriju. Stvorili su krug sa specifičnim materijalom koji se koristi za promjenu načina putovanja elektromagnetskih valova.
Sličan materijal koristi se za postizanje nevidljivosti, ali umjesto da reflektiraju vidljivu svjetlost, njihovo postavljanje funkcionira s mikrotalasnim pećnicama. Takvi metamaterijali apsorbiraju elektromagnetsko zračenje i pretvaraju ga u toplinu, slično kao u crnoj rupi.
Ovaj eksperiment ima brojne korisne primjene, posebno u proizvodnji energije. Znanost posebno pokušava utvrditi kako replicirati uspjeh crne rupe, ali koristeći svjetlost, jer je valna duljina svjetlosti mnogo kraća od one mikrovalne.
Međutim, ovo je prvi put da se simulirana crna rupa u kontroliranim uvjetima. Nedavno su drugi znanstvenici dokazali Hawkingovo zračenje na primjeru zvučne crne rupe u laboratoriju.
Zaustavite svjetlo
Einstein je bio prvi koji je shvatio da se ništa ne može kretati brže od svjetlosti, ali nije rekao ništa o tome kako usporiti svjetlost. U pokusu na Sveučilištu Harvard, znanstvenici su uspjeli usporiti svjetlost do 20 km / h.
Sličan materijal koristi se za postizanje nevidljivosti, ali umjesto da reflektiraju vidljivu svjetlost, njihovo postavljanje funkcionira s mikrotalasnim pećnicama. Takvi metamaterijali apsorbiraju elektromagnetsko zračenje i pretvaraju ga u toplinu, slično kao u crnoj rupi.
Ovaj eksperiment ima brojne korisne primjene, posebno u proizvodnji energije. Znanost posebno pokušava utvrditi kako replicirati uspjeh crne rupe, ali koristeći svjetlost, jer je valna duljina svjetlosti mnogo kraća od one mikrovalne.
Međutim, ovo je prvi put da se simulirana crna rupa u kontroliranim uvjetima. Nedavno su drugi znanstvenici dokazali Hawkingovo zračenje na primjeru zvučne crne rupe u laboratoriju.
Zaustavite svjetlo
Einstein je bio prvi koji je shvatio da se ništa ne može kretati brže od svjetlosti, ali nije rekao ništa o tome kako usporiti svjetlost. U pokusu na Sveučilištu Harvard, znanstvenici su uspjeli usporiti svjetlost do 20 km / h.
Štoviše, otišli su dalje i odlučili potpuno zaustaviti svjetlo. Eksperiment se temeljio na prehlađenom materijalu poznatom kao Bose - Einstein kondenzat. Taj se kondenzat formira na temperaturama samo nekoliko milijarditih stupnjeva iznad apsolutne nule, tako da atomi imaju vrlo malo energije za kretanje. Imajte na umu da je apsolutna nula apstraktni koncept koji se, u načelu, ne može postići.
Iako su znanstvenici ranije samo usporili svjetlost do 61 km / h, ovo je bio prvi put da se svjetlost potpuno zaustavila. Čestica svjetlosti čak je ostavila hologram kada se zaustavila, pretvarajući se u stabilnu materiju umjesto u putujući val, što u suštini jest.
A budući da je svjetlost u ovom obliku relativno stabilna, doslovno se može staviti na policu. Štoviše, kada su ljudi dokazali da se svjetlost može zaustaviti, istraživači čak rade na tome da se kreće u suprotnom smjeru.
Proizvodnja antimaterije u laboratoriju
Antimaterija je možda odgovor na sve naše buduće energetske potrebe. Ipak, unatoč svim naporima, znanstvenici nisu uspjeli pronaći obilje antimaterije u Svemiru koje bi se moglo usporediti s količinom materije, a to je i dalje jedna od najvećih misterija moderne znanosti.
Međutim, iako se ta misterija neće riješiti u skoroj budućnosti, znanstvenici su naučili kako stvoriti i sadržavati antimaterije u laboratoriju. Skupina znanstvenika iz različitih zemalja, poznatih kao ALPHA, otkrila je način na koji će sačuvati antimateriju samo djelić sekunde.
Iako je proizvodnja antimaterije dostupna već desetljećima, držanje antimaterije uvijek se činilo nemogućim, jer uništava kad se sudara sa svime što znamo o materiji.
Znanstvenici iz CERN-a otkrili su novi način čuvanja antimaterije u dužem vremenskom razdoblju u moćnom magnetskom polju, no problem je što to polje utječe na mjerenja i ne dopušta nam da proučavamo antimateriju onako kako smo očekivali. Možda će u budućnosti antimaterija biti naš glavni izvor energije kada sve prirodne mogućnosti vađenja nestanu.
Telepatija
Često smo pisali o tome kako znanost pronalazi načine za povezivanje s ljudskim mozgom, ali dosad koristeći primjer štakora - i daljinski pomiče rep. Iako je ovo veliko postignuće, znanstvenici se tu ne zaustavljaju. U eksperimentu koji je proveo znanstvenik sa Sveučilišta Duke, dva štakora bila su u stanju telepatski komunicirati međusobno tisućama kilometara daleko, što bi u teoriji moglo pružiti put sličnoj tehnologiji za ljude.
Štakori su bili povezani pomoću implantata za mozak. Jedna od njih morala je odabrati jednu od dvije poluge, ovisno o boji u kojoj je bila svjetiljka. Još jedan štakor nije mogao vidjeti svjetiljku, ali je pritisnuo željenu polugu, primajući električne impulse iz mozga drugog štakora. Štakor nije znao što utječe na mozak drugog štakora, jednostavno je primao svoju nagradu.
Prekoračenje brzine svjetlosti
Ovu naizgled dobro poznatu činjenicu - da je brzina svjetlosti u našem Svemiru maksimalna - pokušali su opovrgnuti znanstvenici iz istraživačkog instituta NEC u Princetonu. Poslali su lasersku zraku kroz komoru napunjenu posebnim plinom i tempirali je. Kako se ispostavilo, snop je prekoračio brzinu svjetlosti 300 puta.
Napustio je ćeliju prije nego što je ušao, što očito krši zakon uzroka i posljedice. Ali znanstvenici su objasnili da ovaj zakon tehnički nije prekršen, jer zrake budućnosti nisu ni na koji način utjecale na događaje u prošlosti. O posljedicama eksperimenta još se uvijek raspravlja, a nema čvrstih dokaza o autentičnosti njegovih nalaza - samo presedan.
Skrivanje stvari od samog vremena
Jedna je stvar učiniti nevidljivom i sakriti je od ljudskog vida, ali sasvim je druga stvar sakriti od samog vremena. Istraživači sa Sveučilišta Cornell stvorili su uređaj koji razdvaja svjetlosni snop na dvije komponente, transportira ga preko medija i na drugom kraju ga povezuje s privremenom lećom, bez bilježenja onoga što se dogodilo tijekom ovog razdoblja. Objektiv usporava brži dio snopa i ubrzava sporiji, stvarajući privremeni vakuum koji skriva događaje tijekom prijenosa.
Jednostavno rečeno, ovaj uređaj propušta sve što se dogodilo na putu svjetlosnog snopa i skriva ga od samog vremena. Trenutno se takav trik može izvesti samo za vrlo kratko vrijeme, ali ništa ne zabranjuje njegovo povećanje u budućnosti. Maskiranje vremena može biti korisno u raznim područjima, posebno u sigurnom prijenosu podataka.
Objekt radi dvije stvari istovremeno
Imali smo mnogo teorija o tome kako čestice na kvantnoj razini uspijevaju učiniti nemoguće, sve dok znanstvenici sa Sveučilišta u Kaliforniji, Santa Barbara nisu izgradili kvantni stroj koji je bio u stanju pokazati što se zapravo događa.
Znanstvenici su ohladili komadić metala na najnižu moguću temperaturu. Zatim su uključili ovaj komad u kvantni krug i natjerali ga da drhti poput niza, jer su otkrili neobičnu stvar: kretao se i nije se kretao u isto vrijeme, kao što je teorija sugerirala.
Zamislite da se osoba odmara kod kuće i rukuje preko noći. U eksperimentu je u principu to bio slučaj, ali u mnogo manjem opsegu. Otkriće znanstvenika ima ogromne posljedice za znanost, jer kvantna mehanika možda može ostvariti naše najluđe snove.
Znanstveni časopis imenovao je ovo otkriće najvažnijim znanstvenim dostignućem 2010. godine. Neki su to čak uzeli kao dokaz postojanja više svemira. Možda će u budućnosti biti istovremeno na dva mjesta postat će sasvim uobičajeno. Tada ćete, naravno, imati vremena za sve.