Le Nobel de physique 2013 à deux Européens

Par La Voix de la Russie | Le prix Nobel de Physique 2013 a été décerné mardi au Belge François Englert et au Britannique Peter Higgs pour leurs travaux sur le boson de Higgs, une particule élémentaire, rapporte l'AFP.


Les deux hommes âgés respectivement de 80 et 84 ans sont récompensés pour leurs travaux sur « la découverte théorique d'un mécanisme qui contribue à notre compréhension de l'origine de la masse des particules subatomiques, et qui a récemment été confirmée », a annoncé le comité Nobel dans un communiqué.

Le boson de Higgs est considéré par les physiciens comme la clef de voûte de la structure fondamentale de la matière, la particule élémentaire qui donne leur masse à nombre d'autres selon la théorie dite du « Modèle standard ».

Il explique notamment pourquoi certaines particules ont une masse et pas d'autres, et par conséquent pourquoi l'Univers existe tel que nous le connaissons.

« Sans lui, nous n'existerions pas », a constaté le comité Nobel dans son communiqué.

La cérémonie d’attribution aura lieu à Stockholm le 10 décembre, jour du décès du fondateur des prix Nobel, l’entrepreneur et inventeur suédois Alfred Nobel. T

Démêler les secrets de la Knuckleball

(ISNS) - Une équipe de chercheurs français a examiné les causes de la knuckleball - dans le baseball et autres sports - de se déplacer de façon imprévisible en fin de vol. Ils concluent que le joueur qui lance, coups de pied ou autrement relâche le ballon fournit un seul facteur en mouvement résultant de l'orbe. 

Le constat est particulièrement pertinent car la Major League Baseball honoré Mets de New York lanceur RA Dickey avec le prix 2012 National League Cy Young. Dickey stocks dans le commerce est la possibilité de jeter le terrain knuckleball voltigeant avec autant de précision et de manière cohérente qu'il a terminé la saison avec 20 victoires et un EER de seulement 2,73. 

Les chercheurs ont constaté que l'effet dans la foulée que la balle laisse derrière elle comme elle se déplace vers la pâte crée l'effet knuckling, tant que le lanceur lance la balle à la vitesse appropriée. 

«Quand un domaine est dans un flux, il ya une vitesse critique à partir duquel le sillage de la sphère et la force de traînée agissant sur la boule fortement diminuer», a expliqué l'hydrodynamique étudiant diplômé Caroline Cohen, de la France Ecole Polytechnique. La diminution de la taille de la suite peut conduire à une force latérale qui augmente l'écart de la balle à partir d'un chemin en ligne droite. Physiciens des fluides appelons cela la «crise de la traînée." 

Jeté relativement lentement et avec rotation minimale, comparée à celle des balles rapides ligues majeures, le knuckleball confond frappeurs en changeant la direction de façon apparemment aléatoire en fin de vol. 

Mais knuckleballs ne se limitent pas au baseball. En cricket, indienne chapeau melon rapide Zaheer Khan a été connu d'utiliser un knuckler pour sa ralentissement de balle. Les volleyeuses d'expérience knuckling comme une boule à pointes se referme sur eux. Et, le plus important pour les scientifiques français, les joueurs de haut niveau comme la ligue espagnole star du Real Madrid Cristiano Ronaldo peut taper dans un ballon de soccer dans une telle manière qu'il zigzags imprévisible en route pour un gardien de but adverse. 

Performances de Ronaldo a convaincu le groupe, dirigé par l'Ecole Polytechnique Christophe Clanet, directeur de recherche et comprenant également son étudiant diplômé Baptiste Texier, pour explorer l'effet. 

Pour supprimer le facteur humain, ils ont abandonné l'acier, du verre et des perles en plastique de différentes tailles dans un réservoir d'eau et surveiller leur passage d'une caméra à haute vitesse. 

"L'avantage de l'eau est dans la réduction de la durée de l'observation, parce que la densité de l'eau est de 1.000 fois celle de l'air," Clanet expliquées. «De plus, on peut facilement imaginer la suite des perles dans l'eau avec un colorant fluorescent." 

Afin de s'assurer que les perles ne sont pas filer comme ils sont entrés dans l'eau, l'équipe a deux lignes perpendiculaires sur chaque bille. Images des lignes de prises que les billes chuté confirmé que les perles ne pas tourner ou pivoter une fois qu'ils ont atteint l'eau. 

«C'est une façon très intelligente de procéder - en créant une situation de laboratoire qui, du mieux qu'ils peuvent, les modèles de la vraie vie», a déclaré Alan Nathan, professeur émérite de physique à l'Université de l'Illinois à Urbana-Champaign, qui a utilisé des images de suivi d'analyser les emplacements knuckleball. 

L'étude a fourni le résultat surprenant que la mesure de knuckling augmenté quand ils ont utilisé des perles moins denses de passer à travers l'eau. 

«La grande surprise était que chaque perle a fait un zigzag - à partir d'un plastique petite perle à un acier d'un pesant sept kilos," a déclaré Cohen. «Nos visualisations montrent que l'effet zigzag est due à l'asymétrie du sillage derrière une sphère, causée par le réarrangement du tourbillon de la sphère émet comme il coule dans l'eau." 

Sur la base de leurs observations, l'équipe française a déduit une série de lois pour prévoir la quantité de knuckling pour les tailles de billes différentes et fluides. 

Mais une première idée de ces lois, a déclaré Cohen, a indiqué que nous devrions être en mesure d'observer l'effet fusée dans le football. Depuis Ronaldo sans doute doigts un ballon de soccer, le processus nécessaire un autre ingrédient. 

Cet ingrédient supplémentaire était la crise de traînée. 

"Mais vous devez frapper la balle à une vitesse proche de celle de la crise de glisser et de le faire sans essorage pour observer l'effet fusée", a déclaré Cohen. 

Le make-up de la balle de football influe également sur l'étendue de knuckling. 

"La douceur de la sphère, plus vous observez en zigzag, parce que la crise est plus grande pour glisser sphères lisses», a déclaré Cohen. 

Le ballon Jabulani utilisé dans le football Coupe du monde de 2010 hommes flottaient d'autant plus que les balles précédentes, car il n'avait pas de coutures et a été très bon, at-elle ajouté. 

Mais la construction de baseball MLB utilisés par le reste la même à chaque saison, de sorte que le facteur n'a pas d'incidence lanceurs knuckleball. 

"La seule différence est la présence de baseball des coutures, ce qui peut orienter la direction de la force latérale», a déclaré Cohen. "Mais l'effet est le même." 

La recherche suggère pourquoi il ya des changements aléatoires dans le mouvement de la balle, même si elle est toujours sorti de la même manière. 

"Il se pourrait bien que la raison ultime de l'knuckleball est l'effusion de tourbillons. Cela n'est pas du tout en contradiction avec ce que j'ai trouvé par des hauteurs de suivi», dit Nathan. 

La recherche a été présenté plus tôt ce mois-ci lors d'une réunion de la Division de l'American Physical Society, de la dynamique des fluides, à San Diego. 

Un ancien rédacteur scientifique du magazine Newsweek, qui ne peut ni lancer ni planter une knuckleball, Peter Gwynne est un rédacteur scientifique à Cape Cod, dans le Massachusetts. 

Principes d'incertitude;Hobbits et les premiers ministres

Au cours de Tor.com, Kate a commencé un chapitre par chapitre relire de Bilbo le Hobbit , et a quelques réflexions sur le chapitre 1. C'est plein de commentaires intéressants sur les personnages et la technique littéraire, mais nous allons aller droit au peu importante: Physique!
Kate mentionne en passant dans le poste que la porte Hobbit ronde de style avec un bouton au milieu semble un choix de conception sous-optimale, mais plutôt il peut sembler une fois les concepteurs de décors de Peter Jackson se fait avec elle. Cela attire quelques remarques en notant que la chose la poignée de la porte-dans-le-milieu est une affectation en anglais, et en pointant à la résidence du Premier ministre à Saint-Ten Downing Nombre d'exemple:

Number Ten Downing Street Notez l'emplacement bouton de sous-optimale.

(L'image de ce blog .)
Mon commentaire à Kate quand elle a mentionné cela a été «Voir, c'est pourquoi nous avons eu une révolution à sortir de sous gens assez stupide pour faire cela."
Pourquoi est-ce important du tout? Eh bien, parce que quand vous poussez une porte, ce que vous faites vraiment, c'est essayer de faire un objet solide tourner autour d'un axe défini par les charnières. Pour faire quelque chose de rotation, ce qui importe n'est pas seulement la force, mais le couple que vous exercez, qui est le produit de la force que vous exercez sur autrui, la distance entre l'axe de rotation au point où vous exercez cette force.
Pour plus efficacement ouvrir une porte, puis, vous voulez pousser sur elle aussi loin de la charnière que vous pouvez gérer. Qui est l'une des raisons pour lesquelles les poignées de porte sont généralement situés sur le côté opposé de la dor de ses gonds, et aussi pourquoi il est très ennuyeux quand immeubles de bureaux ont ces portes vitrées où vous ne pouvez pas facilement dire l'emplacement de la charnière que vous approchez. Si vous trompe, vous vous retrouvez en essayant d'ouvrir la porte en poussant sur le bord le plus proche, et finir par ressembler à un idiot pendant que vous marchez en plein dans le verre. Je l'utiliser dans la classe comme un exemple de la façon dont la physique se transforme dans des endroits inattendus dans la conception d'objets du quotidien.
Ainsi, après avoir établi que mettre le bouton du milieu est un peu idiot d'un point de vue physique, comment pouvons-nous tordre la physique un peu plus en sortir. Eh bien, Kate soulevé un point intéressant: il pourrait effectivement être le cas que le bouton-dans-le-centre pour une porte ronde est moins bête que pour une porte ordinaire rectangulaire. Un porte ronde est, après tout, exactement aussi large que haut, ce qui rend pour le cadrage dramatique de nains qui arrivent:

Fili et Kili arriver à Cul de Sac.

(L'image de cette collection d'alambics PR )
Il vous donne également un levier plus long bras à mi-chemin à travers une porte ronde est plus éloigné de la charnière à mi-chemin à travers une étroite porte rectangulaire. Là encore, une porte ronde a probablement plus de surface que d'une porte rectangulaire de la même hauteur, ce qui signifie qu'il contient plus d'éléments, et serait donc plus difficile de se déplacer. Alors, qui est-il?
La quantité pertinente pour notre propos est la variation de la vitesse angulaire de la porte (ω, la vitesse à laquelle il est rotatif) pour une force appliquée donnée. Elle est déterminée à partir du principe de moment cinétique qui concerne le couple de changement de quantité de mouvement angulaire:

Où τ est le couple exercé, Δ t est le temps le couple est appliqué, et L est le symbole de moment angulaire, pour une raison obscure. Nous pouvons écrire ce en termes de puissance et la distance et le "moment d'inertie" I, qui est l'analogue de la masse pour un système de rotation:

Alors, quel est ce "moment d'inertie" chose, moi? Eh bien, cela dépend de la masse de l'objet, ainsi que la répartition de cette masse par rapport à l'axe de rotation. Vous pouvez trouver des tables des moments d'inertie des objets communs à beaucoup de références, comme Hyperphysics et Wikipedia . Ceux-ci sont généralement indiquées pour les rotations autour du centre de masse, mais vous pouvez utiliser le théorème des axes parallèles à comprendre le moment d'inertie pour des portes de différentes formes.
Pour une porte circulaire de rayon R et de masse M, puis, nous avons:

Ce qui nous donne une variation de la vitesse de rotation:

Le calcul correspondant à une porte rectangulaire de largeur W est:

Ce qui nous donne une variation de la vitesse de rotation:

Le rapport de ces deux vous indique ce qui serait plus efficace, en supposant que vous avez utilisé la même force pour la même quantité de temps à essayer de les ouvrir:

Si les deux portes ont la même masse, vous devez la porte ronde pour avoir un rayon ne dépassant pas 2/3rds la largeur de la porte rectangulaire à l'équilibre. Toute plus que cela, et le rectangle avec un bouton au milieu ouvrira plus facilement que la porte ronde avec un bouton au milieu.
Ainsi, il s'avère que premiers ministres britanniques ont la vie un peu plus facile que hobbits, du moins quand il s'agit d'ouvrir leurs portes avant. Mais deux d'entre eux travaillent deux fois plus dur car ils doivent, s'ils avaient le sens physique bien de mettre le bouton sur le côté opposé aux charnières ...
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Un couple d'autres questions ayant trait aux portes bizarres avec des boutons dans le milieu:
1) Dans les observations au poste de Tor, il est souligné (commentaire # 55) que la mise charnières sur une porte ronde est une sorte de tracas. Il a fallu un peu de temps pour trouver une image où l'on pouvait voir les charnières de la porte série Bag End, mais j'ai fini par googlé jusqu'à ce recueil d'observations au sujet de la communauté de l'anneau film , qui comprend cette image:

Les deux côtés de la porte d'entrée à Cul de Sac.

Ce ne montre pas seulement comment la porte est suspendue, mais aussi que les décorateurs de Michael Jackson ont plus de sens que les hobbits, et mettre le bouton intérieur sur le bord extérieur, où il appartient.
2) Bien sûr, la physique n'est pas la seule raison de mettre le bouton sur le bord de la porte-it vous permet également d'intégrer facilement le mécanisme de verrouillage pour maintenir la porte fermée avec le bouton. Si vous voulez un bouton centré, vous devez soit avoir le loquet commandé ailleurs, ou ont des connexions très longues entre le bouton du milieu et le bord de la porte.
3) Pour un crédit supplémentaire, utilisez l'une des images ci-dessus pour estimer la taille et la masse de la porte à Cul de Sac, et de déterminer s'il ne serait, en fait, être plus difficile à ouvrir qu'une estimation raisonnable de la taille et de la masse de l' porte à Saint-Ten Downing Nombre. Afficher tout votre travail pour un remboursement total.
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(Peter Jackson photo en haut de ce post de cette page .)

Un Français et un Américain ont reçu le prix Nobel de physique

Grigori Milenine







L'interaction de la lumière et de la matière. Un Français et un Américain ont reçu le prix Nobel de physique pour leurs travaux sur ces processus.


Serge Haroche et David J. Wineland ont inauguré une nouvelle ère dans la physique quantique, lit-on dans le communiqué du Comité Nobel de l'Académie des sciences de Suède. Ces deux chercheurs sont parvenus à capturer et à étudier des particules quantiques sans détruire leur structure.La découverte de Haroche et Wineland constitue le premier pas vers la création d’un ordinateur quantique dont les chercheurs rêvent depuis longtemps. La performance de cet ordinateur sera exceptionnelle comparée aux machines existant aujourd’hui, a expliqué à La Voix de la Russie Eduard Son, membre correspondant de l’académie des Sciences de Russie.


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Источник: Голос России.