За пределами Стандартной модели: суперсимметрия и суперпартнеры

Беседа Бориса Штерна с директором Лаборатории теоретической физики ОИЯИ (Дубна), членом-корреспондентом РАН Дмитрием Казаковым. Видеозапись: https://youtu.be/YJhtPBtj9IU

Почему нет консенсуса? В Тель-Авиве прошла конференция по многомировой интерпретации квантовой механики

18–24 октября в Тель-Авивском университете прошла первая международная конференция «Многомировая интерпретация квантовой механики. Современное состояние и отношение к другим интерпретациям». Конференция была организована Центром квантовой науки и технологии Тель-Авивского университета.

Новая парадигма в научной фантастике

Фантастическая наука, как и наука обычная, переживает свои кризисы, застои, взлеты и революции. Одна из таких революций произошла незаметно для читателей (не исключено, что и для авторов) в 1970–1990-х годах, что, в частности, привело к нынешнему кризису новых научно-фантастических идей.

Деннис Шиама — катализатор талантов

Мой университетский друг, ныне член-корреспондент НАН Украины, делил всех ученых на «производителей» и «опылителей». Первые, как правило, упорно занимаются четко очерченным кругом проблем, бьют в одну точку и часто добиваются выдающихся результатов. Другие — собирают идеи, не обязательно свои, и щедро раздают их ученикам, которые нередко на голову превосходят своих наставников. Бывают и совмещающие обе эти ипостаси универсалы, как, например, Яков Борисович Зельдович. Деннис Шиама (Dennis William Sciama, 1926–1999) явно принадлежал к «опылителям».

Нобелевская премия по физике. Бог все-таки играет в кости

Нобелевскую премию по физике получили Ален Аспе (Alain Aspect), Джон Клаузер (John Clauser) и Антон Цайлингер (Anton Zeilinger) «за эксперименты со спутанными фотонами, доказательство нарушений неравенств Белла и заложение основ квантовой информатики». Комментирует Станислав Страупе, ст. науч. сотр. физического факультета МГУ, руководитель группы Российского квантового центра. Беседовал Борис Штерн. Видеозапись интервью: youtube.com/watch?v=2se9qPDSS7c.

Бытие из бита

Иногда случаются любопытные совпадения. Только вышел номер нашей замечательной газеты от 4 октября с моей заметкой о Дэвиде Боме, как тут же объявили лауреатов Нобелевской премии по физике. А присудили ее трем ученым, которые на практике показали, что взгляды Бома, скорее всего, неверны. В вышедшем почти десять лет назад сборнике «Наука и предельная реальность» есть статья одного из лауреатов — австрийского физика Антона Цайлингера. Сборник посвящен юбилею Джона Арчибальда Уилера и содержит доклады, прочитанные на проходившем в марте 2002 года симпозиуме…

«Всё, что движется»: суперпозиция слоев

Проблема таргетирования существует и совершенно объективно. Когда-то Галилео Галилей писал, что неправильно думать, будто бы философия содержится в философских книгах. Нет, она в великой книге природы, но прочитать эту великую книгу может лишь тот, кому известен язык, на котором она написана. Если мы соглашаемся с отцом-основателем экспериментальной физики, то о чем тогда философские книги, количество которых со времен Галилея увеличилось в немереное число раз?

Конференция в Комо в истории становления квантовой механики

На Международную физическую конференцию, посвященную столетию со дня смерти знаменитого итальянского естествоиспытателя Алессандро Вольты, были приглашены ведущие ученые планеты. Конференция проходила в сентябре 1927 года в живописном городке Комо, где родился и умер один из первых исследователей электричества, создатель вольтова столба, изобретатель конденсатора, электроскопа и других приборов. Правда, не все приняли приглашение…

Дэвид Бом: «белая ворона» в физике и в жизни

Герой нашего очерка родился в 1917 году в Пенсильвании, в семье еврейских эмигрантов: отец его был родом из закарпатского города Мука́чево (ныне Украина), а мать — из Литвы. У отца был довольно успешный мебельный магазин, так что семья не бедствовала. Ни о каких науках в доме и речи не шло. Интерес к науке возник, когда десятилетний Дэвид увлекся научной фантастикой. Он залпом проглотил классиков — Эдгара По, Жюля Верна и Герберта Уэллса. Тогда же он стал интересоваться астрономией, но чисто теоретически…

Феликс Клейн и его команда

Трудно назвать какой-либо иной научный центр, который сыграл столь же значимую роль в становлении современной физики и математики, как Гёттинген. Именно здесь в первой трети XX века зарождались новые дисциплины, здесь создавалась квантовая механика, сюда стремились ученые со всего мира, чтобы обменяться идеями с коллегами. В том, что Гёттингенский университет стал признанным мировым центром физико-математических исследований, есть огромная заслуга человека, о котором пойдет речь в этих заметках.

Нерадивый студент Альберт Эйнштейн

Альберт Эйнштейн приехал в Цюрих в октябре 1896 года из Аарау, где он одним из лучших окончил кантональную школу, получив право поступления без вступительных экзаменов в Федеральный политехнический институт, который в просторечии называли Политехникумом или даже просто Поли. Первый раз Эйнштейн попытался поступить в Политехникум годом ранее. Тогда это была явная авантюра: бывшему ученику мюнхенской гимназии, так и не закончившему гимназический курс, исполнилось в тот год шестнадцать, а в Политехникум принимали с восемнадцати…

Лео Силард: последние годы

Силард в 1946 году был вынужден оставить исследования в сфере ядерной физики и решил тогда же обратиться к биологии. Интерес к этой области науки у него возник еще тогда, когда он, покинув Германию в 1933 году, оказался в Англии. В одном из интервью он отмечал, что ему нравится такая физика, когда сегодня можно задумать эксперимент, а завтра провести его…

Эрвин Шрёдингер и открытие волновой механики

В воспоминаниях Виталия Лазаревича Гинзбурга о Ландау описана любопытная квалификационная шкала ученых «по достижениям», составленная Львом Давидовичем в молодые годы. В ней использовались десятичные логарифмы — т. е. считалось, что физик класса 1 сделал в 10 раз больше физика класса 2 и т. д. «В этой шкале из физиков нашего века только Эйнштейн имел наивысший класс 0,5. Бор, Гейзенберг, Шрёдингер, Дирак и некоторые другие имели класс 1, а себя Ландау относил сначала только к классу 2,5…»

«Пожилые были полны энтузиазма, а молодые не верили»

Физический мир принял результаты Эрвина Шрёдингера не просто с облегчением, а с великой радостью. Квантовая механика в изложении Гейзенберга, Борна и Йордана или в форме, предложенной Дираком, выглядела научно обоснованной, но не очень понятной. Даже Джеймс Франк признавался, что ничего в матрицах и операторах не смыслил. Опыта работы с матрицами практически не было ни у кого. Только могучий математический талант Паули позволил ему рассчитать спектр атома водорода с помощью новой квантовой механики. Другие даже браться за подобные задачи опасались…

Макс Борн и Вольфганг Паули. Из истории создания квантовой механики

Одним из самых ярких физиков, побывавших в ассистентах Борна, был Вольфганг Эрнст Паули, характерный представитель поколения «вундеркиндов», продолживших революцию в науке. Второе имя — Эрнст — Паули получил в честь крестного отца, философа Эрнста Маха, с которым был дружен отец Вольфганга. Философские и физические труды Маха оказали заметное влияние на многих ученых в конце XIX — начале XX веков. Но, пожалуй, ни на кого из физиков Мах не оказал такого воздействия, как на Паули…

Завершено производство документального фильма «Андрей Сахаров. По ту сторону окна»

Кинокомпания ООО «ДЕЛЬТА ПРОДАКШН» при поддержке Министерства культуры РФ и Фонда «История Отечества» завершила производство документального фильма «Андрей Сахаров. По ту сторону окна».

«Скорбные стенания у руин Иерусалима» на Сольвеевском конгрессе 1911 года

Кто автор специальной теории относительности? Казалось бы, зачем возвращаться к этому застарелому спору, ведь страсти вроде поутихли. Похоже, в приоритете Эйнштейна уже мало кто сомневается и роль гениального Анри Пуанкаре тоже прояснена. Эта мысль последовательно проводилась в замечательной книге Абрахама Пайса «Научная деятельность и жизнь Альберта Эйнштейна». Недавно, чтобы отвлечься от нерадостных новостей, мне пришло в голову книжку Пайса перечитать…

Торова победа

Четвертого октября 2021 года замминистра промышленности Василий Шпак презентовал общественности прибор «Тор» производства АО «Концерн Гранит». По заверениям замминистра, прибор позволяет подавлять размножение коронавируса. Концерн «Гранит» известен как очень серьезное учреждение, будучи «ведущим отечественным поставщиком наукоемких решений для обеспечения безопасности людей и государства», имея «статус единственного поставщика ФСБ России по ряду позиций»…

Мы стараемся сочетать увлекательность и научную достоверность

Премию РАН в номинации «Лучший авторский курс, направленный на популяризацию науки в школе» получил авторский коллектив в составе: канд. физ.-мат. наук Аллы Казанцевой; демонстратора и руководителя проекта «Физическая гостиная», зав. лаб. кафедры общей и экспериментальной физики ИФТИС МПГУ Ксении Тепляковой; докт. физ.-мат. наук Галины Чулковой; науч. сотр. Лаборатории квантовых детекторов МПГУ Павла Ана и лаборанта-исследователя Лаборатории квантовых детекторов МПГУ Марии Солдатенковой, — представляющий Московский педагогический госуниверситет и Программу дополнительного образования «Физическая гостиная». Публикуем ответы коллег на вопросы ТрВ-Наука.

Квантовые компьютеры

Интервью с Валерием Рязановым, профессором Московского физико-технического института, сотрудником Российского квантового центра, заведующим лабораторией сверхпроводимости Института физики твердого тела РАН, и Олегом Астафьевым, профессором Лондонского университета Royal Holloway, заведующим лабораторией квантовых процессов МФТИ. Вопросы задавал Борис Штерн. Видеозапись интервью см. на YouTube-канале ТрВ-Наука.

Краткий курс истории Вселенной

После нескольких заметок по космологии было бы полезно совершить беглый экскурс по всей истории Вселенной — от Большого взрыва до наших дней. Впрочем, оставим за кадром то, что было до Большого взрыва, — космологическую инфляцию: там слишком много возможностей, которые заслуживают отдельного курса.

Перспективы физики частиц и «висячие концы» Стандартной модели

О том, как обстоят дела в современной физике частиц, с Валерием Рубаковым, физиком-теоретиком, академиком РАН, докт. физ.-мат. наук, беседовал Борис Штерн.

Варп-двигатель — космический Тянитолкай

Относительно недавно, в 1994 году, Мигель Алькубьерре предложил новый способ перелетов, который (пока лишь в теории) позволяет свободно перемещаться в любых направлениях без предварительного строительства кротовой норы — пространственно-временного тоннеля. Мигель так наглядно объясняет свою идею: позади космического корабля пространство раздувается, а спереди, наоборот, сжимается. За счет этого корабль может перемещаться вперед со сколь угодно большой скоростью относительно внешних наблюдателей…

Нескучная темная материя

О разных гипотезах происхождения темной материи, о том, какие гипотезы уже можно отвергнуть, а какие кажутся перспективными, главред нашей газеты Борис Штерн поговорил с астрофизиком академиком РАН Игорем Ткачевым.

Яблоки в соседнем саду

Для физика причина исторически сложившегося деления наук тривиальна: неустойчивость границы познанного с непознанным под давлением эволюционно выгодной жажды знания. Механизм прост: место, где удалось продвинуться, привлекает исследователей и интерес общества, выраженный в поддержке науки. В результате складывается специфический облик наук — круг предпочитаемых задач и методов решения. Через век выясняется, что некоторые задачи лежат вне относительно освоенных областей, или/и некоторые объекты эффективно изучаются, если применять несколько наук одновременно…

Пауль Эренфест и физики России. Часть третья. В поисках работы

В предыдущей части нашего повествования об Эренфесте мы незаметно перешли из петербургского периода во времена его профессорства в Лейденском университете. Стоит рассказать, как он получил эту престижную должность. Историю назначения Эренфеста преемником Лоренца смешно рассказал Юрий Борисович Румер в стиле своих знаменитых «пластинок», как сам автор называл свои рассказы-байки…

Пауль Эренфест и физики России Часть вторая. «Интересный (хотя и опасный) эксперимент»

В российской столице Эренфесты поселились сначала в доме на Второй линии Васильевского острова, неподалеку от той квартиры, которую занимала Татьяна Алексеевна с тетушкой до отъезда в Гёттинген. Другу с гимназических времен, Генриху Тийтце, Пауль писал: «Мы прибыли в Россию, потому что Тане предложили вернуться на ее старую позицию — для меня это интересный (хотя и опасный) эксперимент…»

Невозможность Cоляриса

12 сентября 2021 года исполнилось 100 лет со дня рождения известного польского писателя-фантаста, футуролога и философа Станислава Лема (Stanisław Herman Lem). На его книгах выросло немало прекрасных исследователей науки, литературы, переводчиков и книгоиздателей, чьи комментарии о творчестве любимого автора мы вам и представляем.

53 кубита — это только начало

Об исследованиях поведения квантовых систем и возможностей их применения в практических целях, например для квантовых компьютеров, мы поговорили с Алексеем Китаевым, физиком-теоретиком, членом Национальной академии наук США (NAS), специалистом в области квантовой физики. Беседовала Екатерина Грек (ИТФ им. Л. Д. Ландау РАН).

Пауль Эренфест и физики России. Часть первая. Ученик и его учителя

Первые ростки теоретической физики в России взошли в Санкт-Петербурге, где в течение пяти лет, с 1907-го по 1912-й, вел научный семинар у себя дома выдающийся физик Пауль Эренфест. По словам Альберта Эйнштейна, близкого друга Эренфеста: «Его величие заключалось в чрезвычайно хорошо развитой способности улавливать самое существо теоретического понятия и настолько освобождать теорию от ее математического наряда, чтобы лежащая в ее основе простая идея проявлялась со всей ясностью…»

«Я мыслю, следовательно, мир таков…»

Ответьте, пожалуйста, на простой вопрос: почему мир вокруг нас и мы сами такие, какие есть? Почему Вселенная такая? Почему скорость света равна именно 300 тыс. км/с, а массы протона и нейтрона очень близки друг к другу? Для начала: что такое Вселенная? До второго десятилетия XX века понятие «вселенная» было скорее абстрактно-философским, чем конкретно-физическим…

Наши в Европе во времена научных революций. Часть четвертая. Яков Ильич Френкель

К Якову Ильичу Френкелю в период его взросления точно подходит выражение Льва Давидовича Ландау «опоздал родиться». Ведь Яков поступил в Петербургский университет в 1913 году, когда из страны уже уехал Пауль Эренфест и прекратил работу его семинар, существовавший до 1912 года. Френкелю, как и другим его сверстникам, приходилось осваивать теоретическую физику самостоятельно, в отсутствие настоящей физической школы в дореволюционном Петербурге. Как предмет теоретическая физика отсутствовала в университетской программе, и Яков Ильич изучал эту науку без чьего-либо руководства.

Наши в Европе во времена научных революций. Часть третья. Юрий Крутков и Александр Фридман

Юрий Крутков был, пожалуй, лучше всех советских физиков подготовлен к наступлению «революции вундеркиндов». С первых студенческих лет на физико-математическом факультете Петербургского университета он активно участвовал в семинаре Пауля (Павла Сигизмундовича) Эренфеста, собиравшемся в 1908–1912 годах вплоть до отъезда Эренфеста в Голландию. Юрий рано смог побывать за границей — осень 1913 года провел в Лейдене у Эренфеста, путешествовал по стране, участвовал в физических семинарах в разных городах Голландии…

Наши в Европе во времена научных революций. Часть вторая. Абрам Фёдорович Иоффе

Продолжаем публикацию серии очерков по истории науки, затрагивающих вопрос о том, почему никто из советских ученых не вошел в число творцов новой физики. Первый очерк был посвящен Сергею Вавилову.

Как мы с Даниилом Бернулли сушили белье

Давным-давно, в 1992 году, я накропал на английском шутливую заметку о том, сколько электроэнергии можно было бы сэкономить, если бы все перестали гладить. К моему изумлению заметку напечатали, снабдили смешной картинкой и даже заплатили приличный гонорар. Аккурат двадцать лет спустя, в октябре 2012 года, я вдруг получил электронное послание: англичанин сообщал, что он некогда прочитал мою заметку о вреде глажки белья, вдохновился ею и сделал фундаментальное изобретение, которое позволит навсегда избавиться от электрических барабанных сушилок…

Наши в Европе во времена научных революций. Часть первая. Сергей Иванович Вавилов

Поездка молодых научных работников для продолжения образования за рубежом была обычной практикой в СССР в 1920-х и 1930-х годах. За границу отправляли набраться опыта и профессоров российских вузов. Так в январе 1926 году получил полугодовую командировку в Германию от Московского университета Сергей Иванович Вавилов, будущий основатель Физического института Академии наук СССР и президент Академии…

Что грозит планете из космоса?

Человек, конечно, смертен (или даже «внезапно смертен»). Однако и человечество в целом не бессмертно. И это факт: в далеком прошлом жизнь на нашей планете неоднократно либо висела на волоске, либо прерывалась вовсе. В будущем ей тоже грозят вполне реальные катастрофы. И если природные катаклизмы на самой Земле в основном локальны и всеобщей гибелью не грозят, да и само себя человечество без остатка вряд ли уничтожит ядерным оружием (разве что сильно деградирует после термоядерной войны), то из космоса может прийти такое, что действительно принесет всеобщую погибель.

«Орешек знаний тверд…»

«Мне в карантин нечего было делать, в школу я не ходил, мама дала задачки викторины, мол, порешай. Я и порешал», — вторили друг другу лауреаты и призеры нового конкурса юных талантов. 9 апреля 2021 года в РАН состоялась торжественная церемония награждения победителей Всероссийской викторины юных физиков. Этот конкурс был организован в прошлом году впервые и очень понравился и детям, и взрослым. Викторина этого года пройдет в России с 1 по 16 мая.

Темная материя, сверхмассивные черные дыры и современное состояние научной публицистики, популярной и не только

В последнее время в популярной литературе часто освещаются наиболее важные проблемы современной астрофизики и космологии, такие как проблема темной материи и проблема образования черных дыр. Увеличение числа популярных статей о наиболее важных астрофизических результатах, с моей точки зрения, положительная тенденция. С другой стороны, сенсационные заголовки новостей зачастую совсем не соответствуют тем результатам, которые изложены в оригинальных научных статьях.

Загадка встречи Ландау и Эйнштейна

Ни одного физика в мире Лев Давидович Ландау не ставил так высоко, как автора общей теории относительности, которую считал «самой красивой из существующих физических теорий». Ландау годами уточнял знаменитую классификационную шкалу ученых «по достижениям», но на первом месте с большим отрывом неизменно стоял Эйнштейн. Неудивительно, что о своей встрече с великим физиком Лев Давидович с удовольствием вспоминал при каждом удобном случае — например, во время встречи со студентами МГУ…

Жилищно-коммунальные будни Комиссии РАН по борьбе с лженаукой

За прошедшие 30 лет кое-что на фронтах борьбы с лженаукой изменилось. Мне сегодня неизвестны секретные лженаучные исследования, оплачиваемые государством, так же как неизвестны и официально оплачиваемые заведомо лженаучные проекты. Однако общество продолжает нести потери от лженауки, и весьма большие, но она в основном перестала быть секретной, и оплата ее продукции переместилась из бюджетной сферы в область сбора налогов с населения. При этом налогов как добровольных, так и принудительных, что характерно для сферы ЖКХ.

Премия имени Георгия Гамова 2021 года

Российско-Американская ассоциация ученых (RASA-America, Russian-American Science Association) объявляет, что в 2021 году будут присуждены две премии имени Георгия Гамова. Премия присуждается членам русскоязычной научной диаспоры за выдающийся вклад в мировую науку. Ученые из любой области науки могут быть номинированы. Номинации должны включать краткое (не более двух страниц) описание главных достижений ученого, включая его биографию и ключевые публикации. Премия будет присуждена лауреатам лично на ежегодной конференции RASA в декабре 2021 года.

C чего начинается Физика и что могло удивить Фалеса и Евклида?

Крупнейшие загадки мировой истории науки — это три подъема научной активности (и два угасания), отчетливо разделенные во времени и пространстве: греко-римская Античность, Золотой век ислама и Новое время Запада. Загадки эти не имеют общепринятого решения. Историка особенно поражает контраст малого социального масштаба и огромного значения взлетов науки…

Остановить нарастающую конфронтацию и обратиться к сотрудничеству и диалогу

Мировое сообщество столкнулось со множеством глобальных проблем и противоречий, которые усилились на фоне пандемии коронавируса. На этом же фоне развиваются крайне тревожные и опасные события в России, негативно сказывающиеся как на состоянии общества, так и на отношениях страны с международным сообществом. Эти события включают отравление и арест в России оппозиционного политика Алексея Навального, жестокое обращение с мирными протестующими и политическое преследование несогласных, а также тенденцию к самоизоляции и усилению конфронтации России с другими странами. Мы, нижеподписавшиеся ученые, работающие в разных странах мира, считаем необходимым высказаться по следующим вопросам.

«Не надо плакаться, надо работать»

О научной России, как быть в ней выдающимся ученым, о коронавирусной обстановке и объединении двух крупнейших научных фондов рассказал заслуженный деятель науки РФ, руководитель научного направления «магнетизм» в Институте физики им. Л. В. Киренского Красноярского научного центра СО РАН, докт. физ.-мат. наук Сергей Овчинников. Беседовала Мария Байкалова.

Зачем религии наука?

Самопроизвольное возникновение жизни и человеческого разума — процесс настолько маловероятный, что нет смысла его даже рассматривать. Физические и астрофизические свойства Вселенной должны быть взаимно согласованы с такой тщательностью и вероятность случайного совпадения всех условий так мала, что для возникновения на Земле человечества потребовалось бы время на много порядков большее, чем время реальной жизни нашей Вселенной. Но мы-то существуем и можем задать сакраментальный вопрос: каким же образом случилось это крайне невероятное событие?

Как подготовиться к ЕГЭ по физике и не стать идиотом

Цель этой статьи — не разбор минусов и плюсов ЕГЭ, не объяснение, почему такова эволюция образования, и не прогноз. Задача — предложить возникший в процессе многолетнего преподавания, не слишком сложный метод уменьшения вреда от натаскивания на ЕГЭ. Тема касается только физики, хотя идея предложенного метода может быть применена для преподавания любого естественно-научного предмета. И даже гуманитарного, если в процессе обучения используются задачи.

На острие науки

C 26 по 30 октября 2020 года, пять дней подряд, 30 учителей базовых школ РАН из разных регионов России слушали лекции ведущих ученых — членкоров и академиков РАН, директоров институтов, — а затем отправлялись на экскурсии. О состоявшемся событии ТрВ-Наука рассказывает Владимир Миловидов.

На смену «динозаврам» приходят маленькие, юркие «млекопитающие»-ускорители

В начале ноября 2020 года в Дубну прибыл гигантский магнит для коллайдера NICA Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ). О развитии проекта NICA рассказал зам. начальника ускорительного отделения Лаборатории физики высоких энергий (ЛФВЭ) канд. физ.-мат. наук Анатолий Сидорин. Беседовал Ян Махонин.

Вселенная Эдгара По

Кто первым предположил, что в атомах заключена огромная энергия и, если ее «освободить», произойдет взрыв немыслимой мощности? Ожидаемый ответ: о возможности использования атомной энергии физики заговорили, когда в 1934 году Энрико Ферми построил первый атомный реактор.Однако еще в 1908 году русский писатель Александр Богданов опубликовал роман «Красная звезда», где описал космический корабль марсиан «этеронеф», двигатели которого использовали энергию атомов. А Герберт Уэллс в 1913 году опубликовал роман «Освобожденный мир»…

Преждевременное открытие Альберта Эйнштейна

Путь в науке, которым шел последние годы своей жизни Альберт Эйнштейн, был далек от того, чем занималось большинство его коллег. Первая самостоятельная его статья по единой теории поля была закончена в июле 1925 года. Тогда же завершил свою основополагающую статью о квантовой механике Вернер Гейзенберг. А далее линии, намеченные этими работами, разошлись…