μ子的磁矩是第五种自然力。免费技术图书馆新闻

μ子的磁矩是第五种自然力

24.08.2023

费米实验室的科学家们做出了一项轰动性的发现，宣布μ子（一种复杂且不稳定的基本粒子）的磁矩异常存在重大偏差。这些观察结果超出了标准物理模型，给科学留下了对μ子磁矩的未知影响的谜团。

μ 子虽然是一种不稳定的粒子，但其质量相当大——比电子重 207 倍。由于具有这样的质量，其磁矩的测量变得更加准确且易于研究。科学家通过与电磁场量子的相互作用成功地解释了电子磁矩的异常，与此相反，μ子磁矩的异常给科学带来了一个谜。

现有的基本粒子和场模型无法解释μ子磁矩的如此显着偏差。这可能表明，除了已知的场和粒子之外，还有一些未知的因素对μ子的磁矩产生影响。如果科学家能够非常准确地测量这种未知的影响并证明其存在，这可能会导致新的力或基本粒子的发现，而其存在在现代物理学中仍然未知。

这项研究是 Muon g-2 实验的一部分，期间在费米实验室设施进行了两次长时间的观察，得出了具有惊人统计显着性的结果。获得的数据使我们能够以 5 西格玛的确定性表明观察到的偏差不是随机的。这为理解自然的基本规律翻开了新的一页，并可能带来超越标准模型的基本粒子和场世界的新发现。

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量子纠缠的熵规则的存在已被证明 09.05.2024

量子力学以其神秘的现象和意想不到的发现继续让我们惊叹不已。最近，RIKEN 量子计算中心的 Bartosz Regula 和阿姆斯特丹大学的 Ludovico Lamy 提出了一项新发现，涉及量子纠缠及其与熵的关系。量子纠缠在现代量子信息科学技术中发挥着重要作用。然而，其结构的复杂性使得理解和管理它具有挑战性。轩辕十四和拉米的发现表明，量子纠缠遵循类似于经典系统的熵规则。这一发现开辟了量子信息科学和技术的新视角，加深了我们对量子纠缠及其与热力学联系的理解。研究结果表明纠缠变换具有可逆性，这可以大大简化它们在各种量子技术中的使用。开启新规则 ... >>

迷你空调 Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

夏天是放松和旅行的季节，但炎热的天气往往会让这个时间变得难以忍受的折磨。来认识一下索尼的新产品——Reon Pocket 5 迷你空调，它有望让用户的夏天变得更加舒适。索尼推出了一款独特的设备 - Reon Pocket 5 迷你空调，可在炎热的天气为身体提供凉爽。有了它，用户只需将其戴在脖子上，就能随时随地享受清凉。这款迷你空调配备自动调节运行模式以及温度和湿度传感器。得益于创新技术，Reon Pocket 5 可根据用户的活动和环境条件调整其操作。用户可以使用通过蓝牙连接的专用移动应用程序轻松调节温度。此外，为了方便起见，还提供特别设计的T恤和短裤，可以在上面安装迷你空调。设备可以哦 ... >>

星际飞船的太空能源 08.05.2024

随着新技术的出现和太空计划的发展，在太空生产太阳能变得越来越可行。初创公司 Virtus Solis 的负责人分享了他的愿景，即利用 SpaceX 的 Starship 建造能够为地球供电的轨道发电厂。初创公司 Virtus Solis 推出了一项雄心勃勃的项目，利用 SpaceX 的 Starship 建造轨道发电厂。这个想法可以显着改变太阳能生产领域，使其更容易获得和更便宜。该初创公司计划的核心是降低使用 Starship 将卫星发射到太空的成本。这一技术突破预计将使太空太阳能生产相对于传统能源更具竞争力。 Virtual Solis 计划在轨道上建造大型光伏板，并利用 Starship 运送必要的设备。然而，关键挑战之一 ... >>

制造强大电池的新方法 08.05.2024

随着技术的发展和电子产品的广泛使用，创造高效、安全能源的问题变得越来越紧迫。昆士兰大学的研究人员推出了一种制造高功率锌基电池的新方法，该方法可能会改变能源行业的格局。传统水基充电电池的主要问题之一是电压低，这限制了它们在现代设备中的使用。但由于科学家开发出一种新方法，这一缺点已被成功克服。作为研究的一部分，科学家们转向了一种特殊的有机化合物——儿茶酚。事实证明，它是一个可以提高电池稳定性并提高其效率的重要组件。这种方法使得锌离子电池的电压显着提高，使其更具竞争力。据科学家称，这种电池有几个优点。他们有b ... >>

温啤酒的酒精含量 07.05.2024

啤酒作为最常见的酒精饮料之一，有其独特的味道，会根据饮用温度的不同而发生变化。国际科学家团队的一项新研究发现，啤酒温度对酒精味觉有显着影响。由材料科学家雷江领导的这项研究发现，在不同温度下，乙醇和水分子形成不同类型的簇，从而影响酒精味道的感知。在低温下，会形成更多的金字塔状簇，从而降低“乙醇”味道的刺激性，使饮料的酒精味更淡。相反，随着温度升高，簇变得更加链状，导致酒精味更明显。这解释了为什么某些酒精饮料（例如白酒）的味道会根据温度而变化。获得的数据为饮料制造商开辟了新的前景， ... >>

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电遗传胰岛素 04.06.2020

可以使用响应无线电信号释放激素的植入物来维持血液中所需的胰岛素水平。

通常，进食后胰岛素水平会升高：胰腺中合成胰岛素的特殊细胞（β细胞）会感知血糖水平的升高并分泌胰岛素。身体细胞接收到胰岛素信号并开始主动吸收葡萄糖。但如果胰腺细胞不起作用，如果它们很少，如果它们死亡（如 XNUMX 型糖尿病），那么你必须自己监测胰岛素水平。

胰岛素水平应及时升高，不能过少或过多。定期注射胰岛素应严格在饭前进行，注射后千万不要忘记进食，否则血糖水平会下降很多。但是，长效胰岛素制剂的面世时间比较长：它们不是立即开始起作用，而是在一个小时、两个小时、甚至八小时之后，然后这种制剂的作用时间也很长，最多可达30 小时。胰岛素逐渐释放到血液中，仿佛模拟胰腺的胰岛素合成细胞的正常功能。

苏黎世联邦理工学院的研究人员更进一步，设计了一种胰岛素植入物，可通过外部无线电信号输送胰岛素。植入物由电子和蜂窝两部分组成。电子部件是一个接收信号并产生电脉冲的微电路。活的β细胞位于细胞部分，接收电脉冲并释放胰岛素作为响应。

当然，这些细胞并不简单，而是经过改造的：它们合成的蛋白质可以让钙和钾离子通过细胞膜。分子离子门感应到电脉冲，离子开始进出细胞，离子的这种重排引发了到达胰岛素基因的细胞内信号链。

在另一个版本中，无论如何，细胞都会合成胰岛素，将其积聚在膜囊泡中——电脉冲迫使细胞将这些囊泡带到外膜并向外排空。《科学》杂志上的一篇文章称，这种植入物在 10 型糖尿病小鼠身上成功地发挥了作用：胰岛素浓度在哔哔声后 XNUMX 分钟达到峰值，血糖迅速降至正常水平。

这种植入物可以通过智能手机中的应用程序打开，此外，植入物本身可以进行改进，使其能够感知血液中的葡萄糖水平，从而像心脏起搏器一样自主工作。诚然，其中的细胞仍然需要定期更换，这个过程显然不应该复杂和昂贵，否则电基因植入物将无法与其他胰岛素药物竞争。

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