Новый контактный пост для вопросов и связи. В старом уже слишком много комментов, листать неудобно. Перед тем, как задать вопрос, обратите, пожалуйста, внимание на мои пожелания.
понедельник, Январь 30, 2012
Подлёдное озеро Восток
Где-то в эти дни должно произойти — а может быть, и уже произошло — проникновение в знаменитое подлёдное озеро Восток в Антарктиде. Оперативной блогоподдержки работ, какая была в прошлом сезоне (antarctic-2010.livejournal.com), сейчас нет, и поэтому (как мне подсказали в комментариях) информацию приходится выуживать из официальных новостей и пресс-релизов на сайте ААНИИ. Новости очень скудные и сухие, да к тому же и устаревшие (трехнедельной давности). Вероятно, из-за высокой важности события оперативную информацию там придерживают. У других источников информации тоже нет (см. например заметку в Science).
Вообще, краткую историю обнаружения, исследования и бурения к озеру Восток см. в статье Лукина У порога неизведанного. Более подробно — в монографии И.А.Зотикова «The Antarctic subglacial lake Vostok» 2006 года издания, которую при желании можно найти в сети. Сейсмическое и радиолокационное зондирование показывают, что озеро начинается на глубине 3750±20 метров. В прошлом году бурение было остановлено на отметке 3720,47 м, т.е. до озера оставалось несколько десятков метров. В этом сезоне после подготовительных работ бурение началось 2 января. В норме оно идет со скоростью около двух метров в сутки, и поэтому к концу января должны уже были добуриться до озера.
Из имеющихся источников не очень понятно, что именно и в каком порядке дальше будут делать. В само озеро зонды спустят не ранее сезона 2013-2014, но какие-то образцы воды, которая поднимется на десяток метров по шахте сразу после пробоя, наверно можно взять и сейчас.
Вообще, краткую историю обнаружения, исследования и бурения к озеру Восток см. в статье Лукина У порога неизведанного. Более подробно — в монографии И.А.Зотикова «The Antarctic subglacial lake Vostok» 2006 года издания, которую при желании можно найти в сети. Сейсмическое и радиолокационное зондирование показывают, что озеро начинается на глубине 3750±20 метров. В прошлом году бурение было остановлено на отметке 3720,47 м, т.е. до озера оставалось несколько десятков метров. В этом сезоне после подготовительных работ бурение началось 2 января. В норме оно идет со скоростью около двух метров в сутки, и поэтому к концу января должны уже были добуриться до озера.
Из имеющихся источников не очень понятно, что именно и в каком порядке дальше будут делать. В само озеро зонды спустят не ранее сезона 2013-2014, но какие-то образцы воды, которая поднимется на десяток метров по шахте сразу после пробоя, наверно можно взять и сейчас.
среда, Декабрь 21, 2011
Триллион кадров в секунду
На днях по СМИ и блогам прошла новость про сверхскоростную чудо-камеру, созданную в MIT, которая может снимать видео со скоростью триллион кадров в секунду. Вот страничка на сайте MIT про эту разработку, где можно найти кучу видеороликов и дальнейшие ссылки на литературу. Поскольку я немножко разбирался с быстропротекающими процессами, когда готовился вот к этой лекции, мне есть что сказать по этому поводу.
Если одним предложением, то разработка действительно интересная, но на мой взгляд, авторы её распиарили совершенно нечестным образом. В результате подавляющее большинство людей, услышав про эту камеру, представят себе совсем не то, чем она на самом деле является. На самом деле, это устройство не позволяет заснять с заявленной скоростью отдельный быстропротекающий процесс. Вот некоторые пояснения.
Если одним предложением, то разработка действительно интересная, но на мой взгляд, авторы её распиарили совершенно нечестным образом. В результате подавляющее большинство людей, услышав про эту камеру, представят себе совсем не то, чем она на самом деле является. На самом деле, это устройство не позволяет заснять с заявленной скоростью отдельный быстропротекающий процесс. Вот некоторые пояснения.
вторник, Сентябрь 27, 2011
Дополнение про нейтринную новость
По поводу этих сверхсветовых нейтрино — есть еще несколько моментов, которые я хочу отметить в дополнение к новости на «Элементах». Они в основном касаются обработки данных. Сложные вопросы, связанные с инструментальными погрешностями измерений времени и расстояний, которые тут, по-видимому, самые важные, я недостаточно понимаю, тут мне надо самому поразбираться.
пятница, Сентябрь 23, 2011
Эксперимент OPERA
Новость на «Элементах»: Эксперимент OPERA сообщает о наблюдении сверхсветовой скорости нейтрино.
Если в двух словах, то оптимизм преждевремен.
Если в двух словах, то оптимизм преждевремен.
среда, Август 24, 2011
Психоделика хиггсовского бозона
Как наверно многие знают, Большой адронный коллайдер сейчас добивает хиггсовский бозон. В связи с этим регулярно появляются новые доклады и срочные недо-статьи под названием «physics analysis summary» (интересный жанр публикаций, я о таком раньше не знал). Так вот, просматривая одну такую свежую недо-статью коллаборации CMS, я увидел график, которым не могу не поделиться:
Этот график меня прямо поразил какой-то своей психоделической символичностью. Разбираться в деталях, что там изображено, не надо — это просто результаты поиска хиггсовского бозона в одном из каналов распада.
Главное тут другое. На этой картине словно изображена битва физиков с природой. Всякие цветные гистограммы с кучей подробностей и вариантов развития событий — это то, что теоретики сосчитали, а потом модельеры промоделировали; они характеризуют те мелкие подробности, в которых мы знаем или хотим узнать окружающий мир. Но на это всё наложена грубая, правдивая, природная реальность — одна экспериментальная точка, показывающая одно-единственное зарегистрированное в этом канале событие, которое вольготно расположилось со своими усами посреди графика. И что это событие означает — есть ли хиггс, нет ли хиггса, фон ли это и если да, то какой — мы, глядя на эту одну-единственную точку, никогда не узнаем, несмотря на всё наше детальное моделирование.
Такая вот проза жизни :)
 |
| Поиск хиггсовского бозона на детекторе CMS в канале два легких лептона + два тау-лептоны. |
Главное тут другое. На этой картине словно изображена битва физиков с природой. Всякие цветные гистограммы с кучей подробностей и вариантов развития событий — это то, что теоретики сосчитали, а потом модельеры промоделировали; они характеризуют те мелкие подробности, в которых мы знаем или хотим узнать окружающий мир. Но на это всё наложена грубая, правдивая, природная реальность — одна экспериментальная точка, показывающая одно-единственное зарегистрированное в этом канале событие, которое вольготно расположилось со своими усами посреди графика. И что это событие означает — есть ли хиггс, нет ли хиггса, фон ли это и если да, то какой — мы, глядя на эту одну-единственную точку, никогда не узнаем, несмотря на всё наше детальное моделирование.
Такая вот проза жизни :)
понедельник, Август 15, 2011
И о погоде... на Титане
На Титане, спутнике Сатурна, есть погода. Температура на поверхности составляет 90 К (у полюсов) до 95 К (на экваторе) и практически не зависит от долготы (см. pdf презентации с графиками). Там есть довольно плотная атмосфера, дуют ветра, много метановых облаков, и даже идут дожди, тоже метановые (среднегодовое кол-во осадков в среднем по планете Титану — несколько см). А также там есть сезонные изменения — в общем атмосфера достаточно богатая для того, чтобы говорить о метеорологии и климате Титана.
Вообще, сезоны на Титане меняются медленно: один местный год составляет почти 30 земных лет. Настоящие метеорологические наблюдения там начались в 2004 году, когда в систему Сатурна прилетела космическая станция Cassini, и с тех пор протикала лишь четверть полного сезонного цикла. Однако уже этого достаточно, чтоб заметить сезонные изменения в атмосфере Титана. (К слову, в оптическом диапазоне почти ничего не увидишь, поскольку тропосфера скрыта под слоем «органического тумана», Titan haze. Поэтому рассматривать поверхность и облака надо в специальном окне прозрачности в инфракрасной области.)
Описание изменений по результатам наблюдения Cassini приводятся в статье, опубликованной в GRL полгода назад (pdf статьи доступен на сайте NASA). Вкратце: в 2004 году в южном полушарии было лето, и оно там сопровождалось большими облачными образованиями. Это было, в общем, ожидаемо — обычные облака, возникающие за счет конвекции при нагреве поверхности. В августе 2009 года Титан перешел через равноденствие, и теперь в северном полушарии весна, в южном — осень.
И вот тут появились изменения в атмосфере, которые были не совсем понятными. В сентябре-октябре 2010 года были замечены крупные облачные образования в экваториальных широтах. Во время пролета мимо Титана в сентябре 2010 года Cassini увидел вот это (белая стрелка показывает направление вращения Титана):
Шутка. Белая стрелка — это облака. Т.е. в экваториальной зоне возникло мощное облачное образование размером свыше тысячи км, по форме напоминающее стрелку. Три недели спустя эту стрелку уже видно не было, но все равно в экваториальной области остался большой след из облаков.
Вот эта стрелка задала планетологам (или как правильно их называть?) задачку — как такое могло образоваться. Оказалось, оно может образоваться спонтанно, и современные трехмерные модели глобальной циркуляции на Титане даже могут ее в общих чертах воспроизвести. В свежей статье в Nature Geophysics (pdf препринта можно найти в гугле) показаны результаты моделирования, которые воспроизводят, ну может не прямо стрелку, но такую шевроно-подобную загогулину. Ключевую роль в их возникновении играют планетарные волны, колебания атмосферы размером с весь Титан. Возникающие из-за них течения в атмосфере, сталкиваясь лоб в лоб, приводят к образованию таких уголков мощной облачности размерами в тысячу км и больше.
Впрочем, сами авторы моделирования говорят, что там не всё гладко. Это моделирование предсказывает, что такие мощные облака порождают и мощные ливни, которые должны бы заметно изменять топографию местности за счет метановых рек и эрозии. Топографические изменения после «стрелки 2010 года» действительно были, но далеко не такие сильные. Значит, модель сильно переоценивает связь облаков с осадками, и надо работать дальше.
Но вообще хорошо, что появился еще один объект для проверки и отлаживания моделей глобальной циркуляции, и прикольно наблюдать, какие Титан дает загадки и как их пытаются разгадать.
Вообще, сезоны на Титане меняются медленно: один местный год составляет почти 30 земных лет. Настоящие метеорологические наблюдения там начались в 2004 году, когда в систему Сатурна прилетела космическая станция Cassini, и с тех пор протикала лишь четверть полного сезонного цикла. Однако уже этого достаточно, чтоб заметить сезонные изменения в атмосфере Титана. (К слову, в оптическом диапазоне почти ничего не увидишь, поскольку тропосфера скрыта под слоем «органического тумана», Titan haze. Поэтому рассматривать поверхность и облака надо в специальном окне прозрачности в инфракрасной области.)
Описание изменений по результатам наблюдения Cassini приводятся в статье, опубликованной в GRL полгода назад (pdf статьи доступен на сайте NASA). Вкратце: в 2004 году в южном полушарии было лето, и оно там сопровождалось большими облачными образованиями. Это было, в общем, ожидаемо — обычные облака, возникающие за счет конвекции при нагреве поверхности. В августе 2009 года Титан перешел через равноденствие, и теперь в северном полушарии весна, в южном — осень.
И вот тут появились изменения в атмосфере, которые были не совсем понятными. В сентябре-октябре 2010 года были замечены крупные облачные образования в экваториальных широтах. Во время пролета мимо Титана в сентябре 2010 года Cassini увидел вот это (белая стрелка показывает направление вращения Титана):
 |
| Поверхность Титана в ИК диапазоне по наблюдениям Cassini 27 сентября 2010 года: белым цветом показаны метановые облака, разные градации серого — топографические детали. Север сверху. Изображение из статьи Seasonal changes in Titan's meteorology. |
Шутка. Белая стрелка — это облака. Т.е. в экваториальной зоне возникло мощное облачное образование размером свыше тысячи км, по форме напоминающее стрелку. Три недели спустя эту стрелку уже видно не было, но все равно в экваториальной области остался большой след из облаков.
Вот эта стрелка задала планетологам (или как правильно их называть?) задачку — как такое могло образоваться. Оказалось, оно может образоваться спонтанно, и современные трехмерные модели глобальной циркуляции на Титане даже могут ее в общих чертах воспроизвести. В свежей статье в Nature Geophysics (pdf препринта можно найти в гугле) показаны результаты моделирования, которые воспроизводят, ну может не прямо стрелку, но такую шевроно-подобную загогулину. Ключевую роль в их возникновении играют планетарные волны, колебания атмосферы размером с весь Титан. Возникающие из-за них течения в атмосфере, сталкиваясь лоб в лоб, приводят к образованию таких уголков мощной облачности размерами в тысячу км и больше.
Впрочем, сами авторы моделирования говорят, что там не всё гладко. Это моделирование предсказывает, что такие мощные облака порождают и мощные ливни, которые должны бы заметно изменять топографию местности за счет метановых рек и эрозии. Топографические изменения после «стрелки 2010 года» действительно были, но далеко не такие сильные. Значит, модель сильно переоценивает связь облаков с осадками, и надо работать дальше.
Но вообще хорошо, что появился еще один объект для проверки и отлаживания моделей глобальной циркуляции, и прикольно наблюдать, какие Титан дает загадки и как их пытаются разгадать.
четверг, Август 11, 2011
Рубрикатор новостей про LHC
На «Элементах» в разделе про Большой адронный коллайдер появился рубрикатор новостей LHC. Мне самому этого давно не хватало; надеюсь, будет интересно и другим. По крайней мере теперь удобнее отслеживать определенные темы. Выкладываю пока сюда в виде единого списка:
- Детектор ATLAS
- Детектор CMS
- Детектор LHCb
- Детектор ALICE
- Прочие эксперименты на LHC
- Результаты Тэватрона
- Запуск и работа LHC
- Технические аспекты LHC
- Планы на будущее
- Модернизация LHC
- Ускорительные и детекторные технологии
- Хиггсовский бозон
- Суперсимметрия
- Проверка Стандартной модели
- Поиск Новой физики
- Ядерные столкновения
- Свойства адронов
- Конференции и доклады
- Обзоры
- Ссылки
- Методы обработки данных
- LHC в СМИ
- ЦЕРН
- Образовательные проекты
- Персоналии
пятница, Август 05, 2011
Квантовые штучки
Вчера просматривал журналы и обратил внимание сразу на несколько статей, касающиеся разных аспектов квантовой механики. Не претендуя на какое-то глубокое понимание этих работ, просто перечислю, что мне в них показалось любопытным.
«Двухцветный» фотон
В статье E.Zakka-Bajjani et al, Quantum superposition of a single microwave photon in two different ’colour’ states, Nature Physics 7, 599–603 (2011), сообщается о том, что научились излучать фотоны в состоянии суперпозиции разных энергий (т.е. двух «цветов»). Не два фотона с разной энергией, пусть даже и квантово-запутанные, а один фотон в состоянии суперпозиции.
Вообще, забавно. В стандартном курсе квантовой механики такие состояния, не являющиеся собственными состояниями гамильтониана, изучаются рутинно для этакой абстрактной квантовой частицы. Электрон в состоянии суперпозиции, находящийся одновременно на двух разных уровнях энергии, тоже худо-бедно представить можно. А вот фотон в суперпозиции двух разных частот уже визуализировать труднее. Слишком засела в голову картинка, что фотон — просто волна.
Про расширение и происхождение квантовой механики
R.Colbeck, R.Renner, No extension of quantum theory can have improved predictive power, Nature Communications 2, 411 (2011); статья в открытом доступе.
Статья на тему оснований квантовой механики, в которой делается довольно сильное заявление.
Квантовая механика говорит, что если у нас есть абсолютно четко заданная квантовая система и мы измеряем какую-то величину, мы можем получить разные значения. Квантовая механика позволяет лишь вычислить вероятности того, что в результате измерения будет получено то или иное значение; какой именно результат будет получен в каждом конкретном измерении, предсказать нельзя. Такое отсутствие детерминизма (а также расплывчатость понятия измерения) беспокоит людей, и поэтому делаются попытки вложить квантовую механику в какую-то более хитрую теорию, в которой детерминизм восстанавливается. Ну или если не полностью восстанавливается, то хотя бы позволяет (в принципе!) предсказать чуть больше про результаты измерения, чем обычная квантовая механика.
Так вот, в этой статье утверждается, что никакой более «прозорливой» теории существовать не может. Доказательство идет в виде математических теорем и базируется на двух основных предположениях: квантовая механика верна (а не приближенно верна) и при измерении величин у нас есть полная свобода выбора, что измерять. Самое поразительное, что такие вещи люди доказывают, даже не прибегая к каким-то конкретным построениям этой более прозорливой теории. Они даже не делают никаких предпроложений относительно того, какого типа информацию может эта новая теория давать.
Кстати, насчет того, откуда вообще можно вывести квантовую механику: вот в этой недавней статье (Informational derivation of Quantum Theory, см. также полупопулярный пересказ в журнале Physics) квантовую механику выводят из общих законов манипулирования информацией. Звучит круто, но непонятно :)
Квантовые вычисления
X. Zhou et al, Adding control to arbitrary unknown quantum operations, Nature Communications 2, 413 (2011); статья тоже в открытом доступе.
Про квантовые вычисления расписывать много не буду; это перспективная штука и люди давно пытаются ее реализовать на практике. Среди разнообразных трудностей есть и такая. Во многих алгоритмах квантовых вычислений требуется использовать операции, управляемые извне (т.е. внешний контрольный кубит говорит, запускать эту операцию или нет). Обычно оказывается, что встраивать эти контрольные кубиты очень сложно, поскольку это встраивание зависит от самой операции.
А в этой статье предлагается некий универсальный способ встраивать контрольные кубиты, даже если квантовая операция совершенно неизвестна. Авторы обещают прогресс и прорыв.
«Двухцветный» фотон
В статье E.Zakka-Bajjani et al, Quantum superposition of a single microwave photon in two different ’colour’ states, Nature Physics 7, 599–603 (2011), сообщается о том, что научились излучать фотоны в состоянии суперпозиции разных энергий (т.е. двух «цветов»). Не два фотона с разной энергией, пусть даже и квантово-запутанные, а один фотон в состоянии суперпозиции.
Вообще, забавно. В стандартном курсе квантовой механики такие состояния, не являющиеся собственными состояниями гамильтониана, изучаются рутинно для этакой абстрактной квантовой частицы. Электрон в состоянии суперпозиции, находящийся одновременно на двух разных уровнях энергии, тоже худо-бедно представить можно. А вот фотон в суперпозиции двух разных частот уже визуализировать труднее. Слишком засела в голову картинка, что фотон — просто волна.
Про расширение и происхождение квантовой механики
R.Colbeck, R.Renner, No extension of quantum theory can have improved predictive power, Nature Communications 2, 411 (2011); статья в открытом доступе.
Статья на тему оснований квантовой механики, в которой делается довольно сильное заявление.
Квантовая механика говорит, что если у нас есть абсолютно четко заданная квантовая система и мы измеряем какую-то величину, мы можем получить разные значения. Квантовая механика позволяет лишь вычислить вероятности того, что в результате измерения будет получено то или иное значение; какой именно результат будет получен в каждом конкретном измерении, предсказать нельзя. Такое отсутствие детерминизма (а также расплывчатость понятия измерения) беспокоит людей, и поэтому делаются попытки вложить квантовую механику в какую-то более хитрую теорию, в которой детерминизм восстанавливается. Ну или если не полностью восстанавливается, то хотя бы позволяет (в принципе!) предсказать чуть больше про результаты измерения, чем обычная квантовая механика.
Так вот, в этой статье утверждается, что никакой более «прозорливой» теории существовать не может. Доказательство идет в виде математических теорем и базируется на двух основных предположениях: квантовая механика верна (а не приближенно верна) и при измерении величин у нас есть полная свобода выбора, что измерять. Самое поразительное, что такие вещи люди доказывают, даже не прибегая к каким-то конкретным построениям этой более прозорливой теории. Они даже не делают никаких предпроложений относительно того, какого типа информацию может эта новая теория давать.
Кстати, насчет того, откуда вообще можно вывести квантовую механику: вот в этой недавней статье (Informational derivation of Quantum Theory, см. также полупопулярный пересказ в журнале Physics) квантовую механику выводят из общих законов манипулирования информацией. Звучит круто, но непонятно :)
Квантовые вычисления
X. Zhou et al, Adding control to arbitrary unknown quantum operations, Nature Communications 2, 413 (2011); статья тоже в открытом доступе.
Про квантовые вычисления расписывать много не буду; это перспективная штука и люди давно пытаются ее реализовать на практике. Среди разнообразных трудностей есть и такая. Во многих алгоритмах квантовых вычислений требуется использовать операции, управляемые извне (т.е. внешний контрольный кубит говорит, запускать эту операцию или нет). Обычно оказывается, что встраивать эти контрольные кубиты очень сложно, поскольку это встраивание зависит от самой операции.
А в этой статье предлагается некий универсальный способ встраивать контрольные кубиты, даже если квантовая операция совершенно неизвестна. Авторы обещают прогресс и прорыв.
понедельник, Август 01, 2011
Вековое Североатлантическое Колебание
Вот чем мне интересны науки о климате (ну кроме, конечно, того, что это реальный мир вокруг нас и что нам в этом мире жить), так это тем, насколько сложная и сильносвязанная это система, земной климат. Причем не «беспорядочно сложная», как какой-нибудь белый шум, а иерархически сложная. В климате есть явно заметные степени свободы, которые «живут» на самых разных масштабах времен и пространственных размеров, и что самое интересное, они взаимодействуют друг с другом.
То, что в климате есть эти степени свободы, не совсем тривиальный факт. Вот например, если говорить про временные масштабы. В повседневной жизни мы видим один четкий период изменения «климата» (а точнее, погоды) — 1 год. Его «движущая сила» (т.е. внешная причина) очевидна, и никакого удивления такая периодичность не вызывает. Существуют также очевидные движущие силы с периодичностью в десятки и сотни тысяч лет (колебания параметров земной орбиты), и они тоже вызывают отклик климата примерно с таким периодом — циклы оледенения и межледниковья. И это тоже само по себе неудивительно (хотя, впрочем, несколько удивляет амплитуда отклика климата на довольно слабые воздействия).
Однако у земного климата есть очень заметные колебания с периодом в несколько лет и даже в несколько десятков лет (не совсем строго периодические, конечно). Это, например, Эль-Ниньо/Ла-Нинья (оно же ENSO) со средним периодом около 5 лет, Североатлантическое Колебание (NAO) с характерным масштабом в несколько лет, но без четкой периодичности, на которое накладывается Североатлантическое Мультидекадное Колебание (AMO) с периодом около 50 лет, и т.д. Несмотря на то, что существуют какие-то внешние воздействия с подобной периодичностью (тот же 11-летний цикл солнечной активности), однозначно и напрямую связать эти колебания с какими-то внешними воздействиями нельзя. В земном климате так много петель обратной связи, что он не следует пассивно за внешними воздействиями, а живет своей динамической жизнью. Эти колебания — это настоящие внутренние степени свободы климата, которые могут раскачиваться, затухать, взаимодействовать друг с другом.
Так вот, в свежей статье Revisiting the humid Roman hypothesis: novel analyses depict oscillating patterns люди анализируют большую выборку палеоклиматических данных за последние 3 тыс. лет по всему Средиземноморью и замечают в них (а точнее, в их специфичной корреляции друг с другом) еще одно, совсем долгопериодическое колебание с периодом порядка 500–1000 лет, которое они назвали Вековое Североатлантическое Колебание (Centennial North Atlantic Oscillation, CNAO). Правда, по физическом меркам статистическая значимость этого эффекта мала, всего 2 стандартных отклонения.
Кстати, цель того исследования была вполне конкретная: проверить широко распространенную гипотезу, что именно массивная вырубка лесов, сопровождавшая расцвет и распространение Древне-Римской цивилизации, привела к заметному «иссушиванию» средиземноморского климата. Ответ, к которому пришли авторы — вряд ли. Просто Древний Рим удачно попал в относительно влажную фазу этого колебания, которая после него сменилась относительно сухой.
То, что в климате есть эти степени свободы, не совсем тривиальный факт. Вот например, если говорить про временные масштабы. В повседневной жизни мы видим один четкий период изменения «климата» (а точнее, погоды) — 1 год. Его «движущая сила» (т.е. внешная причина) очевидна, и никакого удивления такая периодичность не вызывает. Существуют также очевидные движущие силы с периодичностью в десятки и сотни тысяч лет (колебания параметров земной орбиты), и они тоже вызывают отклик климата примерно с таким периодом — циклы оледенения и межледниковья. И это тоже само по себе неудивительно (хотя, впрочем, несколько удивляет амплитуда отклика климата на довольно слабые воздействия).
Однако у земного климата есть очень заметные колебания с периодом в несколько лет и даже в несколько десятков лет (не совсем строго периодические, конечно). Это, например, Эль-Ниньо/Ла-Нинья (оно же ENSO) со средним периодом около 5 лет, Североатлантическое Колебание (NAO) с характерным масштабом в несколько лет, но без четкой периодичности, на которое накладывается Североатлантическое Мультидекадное Колебание (AMO) с периодом около 50 лет, и т.д. Несмотря на то, что существуют какие-то внешние воздействия с подобной периодичностью (тот же 11-летний цикл солнечной активности), однозначно и напрямую связать эти колебания с какими-то внешними воздействиями нельзя. В земном климате так много петель обратной связи, что он не следует пассивно за внешними воздействиями, а живет своей динамической жизнью. Эти колебания — это настоящие внутренние степени свободы климата, которые могут раскачиваться, затухать, взаимодействовать друг с другом.
Так вот, в свежей статье Revisiting the humid Roman hypothesis: novel analyses depict oscillating patterns люди анализируют большую выборку палеоклиматических данных за последние 3 тыс. лет по всему Средиземноморью и замечают в них (а точнее, в их специфичной корреляции друг с другом) еще одно, совсем долгопериодическое колебание с периодом порядка 500–1000 лет, которое они назвали Вековое Североатлантическое Колебание (Centennial North Atlantic Oscillation, CNAO). Правда, по физическом меркам статистическая значимость этого эффекта мала, всего 2 стандартных отклонения.
 |
| Вверху: расположение 21 источника палеоклиматических данных по влажности/сухости климата в последние 3 тысячелетия. Внизу: временная зависимость влажности/сухости для этих мест. Синим отмечен относительно влажный климат, зеленовато-желтым — относительно сухой. Характерное свойство Векового Североатлантического Колебания, предсказанная по климатическим моделям — противофаза для западного и восточного Средиземноморья. |
Кстати, цель того исследования была вполне конкретная: проверить широко распространенную гипотезу, что именно массивная вырубка лесов, сопровождавшая расцвет и распространение Древне-Римской цивилизации, привела к заметному «иссушиванию» средиземноморского климата. Ответ, к которому пришли авторы — вряд ли. Просто Древний Рим удачно попал в относительно влажную фазу этого колебания, которая после него сменилась относительно сухой.
воскресенье, Июнь 05, 2011
Оптические микроманипуляторы
В последнем выпуске журнала Nature Photonics появилась небольшая подборка статей по манипулированию микрочастиц лазерными лучами. Все статьи находятся в свободном доступе, по крайней мере сейчас.
Вот краткое описание.
Вот краткое описание.
воскресенье, Май 29, 2011
Задачки на «Элементах»
На «Элементах» еженедельно добавляются задачки для самостоятельного решения, и среди них есть и мои задачки по физике. Для удобства обсуждения я завожу отдельный пост для комментариев и вопросов по задачкам.
четверг, Май 05, 2011
Орбитальный угловой момент фотона — 2
В продолжение темы про фотоны с орбитальным угловым моментом (ОУМ) — вот чуть более технический пост про то, как орбитальный угловой момент уживается с поляризацией.
пятница, Апрель 29, 2011
AMS-02: детектор элементарных частиц в космосе
Вот церновский пресс-релиз, вот тут будет вестись онлайн-трансляция запуска начиная с 21:30 по средне-европейскому времени, твиттер ЦЕРНа тоже будет передавать сводки. Запуск и всю последующую работу можно отслеживать на сайте эксперимента. А я пока вкратце расскажу про аппарат и научные задачи.
воскресенье, Апрель 24, 2011
Орбитальный угловой момент фотона
После недавнего поста Сергея Попова и моего (и не только) спора с ним про фотоны, приобретающие орбитальный угловой момент в окрестностях вращающихся черных дыр, я решил кое-что поподробнее написать про закрученный свет вообще.
пятница, Апрель 22, 2011
Недавний результат Тэватрона
Написал-таки подробную новость про результат коллаборации CDF двухнедельной давности — а то меня уже раз пять спрашивали, что это такое было.
Вообще, если погружаться в такого типа анализ, мне становится как-то не по себе: мало того, что в процессе обработки самих данных огромную роль играет моделирование, так еще в какой-то момент данные начинают смешивать с численными псевдоданными и делать отсюда какие-то выводы. Я в своей собственной работе в такие дебри обычно не залезаю, но иногда при сравнении своих вычислений с данными приходится вникать в то, что именно и как именно находят экспериментаторы. И в отдельных случаях у меня, мягко говоря, возникают вопросы.
В общем, посмотрим, что из этого казуса выйдет. Лично мое мнение, что это артефакт.
Update: чтоб не вставать два раза, кратко написал по поводу разгорающейся шумихи насчет якобы обнаруженного хиггсовского бозона.
Вообще, если погружаться в такого типа анализ, мне становится как-то не по себе: мало того, что в процессе обработки самих данных огромную роль играет моделирование, так еще в какой-то момент данные начинают смешивать с численными псевдоданными и делать отсюда какие-то выводы. Я в своей собственной работе в такие дебри обычно не залезаю, но иногда при сравнении своих вычислений с данными приходится вникать в то, что именно и как именно находят экспериментаторы. И в отдельных случаях у меня, мягко говоря, возникают вопросы.
В общем, посмотрим, что из этого казуса выйдет. Лично мое мнение, что это артефакт.
Update: чтоб не вставать два раза, кратко написал по поводу разгорающейся шумихи насчет якобы обнаруженного хиггсовского бозона.
среда, Апрель 13, 2011
Дни науки в Челябинске
Я сейчас участвую в «Днях науки в Челябинске» — очередном мероприятии из серии «Дни науки», которые фонд «Династия» проводит несколько раз в год в разных городах России. Насколько я понимаю, сейчас у них самая насыщенная программа из всего того, что они делали — целая неделя лекций, встреч, открытых уроков, мастер-класов для учителей с утра до вечера в нескольких населенных пунктах Челябинской области.
У меня тут пять разных занятий (некоторые к тому же повторяются): три разных темы со школьниками («Физика быстропротекающих процессов в задачах», «Всё состоит из атомов — и неожиданные следствия из этого простого факта» и «Необычные волны»), урок для учителей и популярная лекция для широкой аудитории про Большой адронный коллайдер.
Первые впечатления: действительно есть и школьники, и учителя, очень заинтересованных наукой. Ребята на первом занятии приятно удивили — больше полкласса активно решало задачки. Это очень приятно после Европы, где студенты как правило задач боятся и впадают в ступор, когда незнакомый человек предлагает им чего-то решить. А вот учителя показались довольно пассивными: с ними у меня тоже было решение задач (других), но их раскачать не очень получилось. Похоже, для них это был больший стресс, чем для детей :).
Был некоторый контакт с журналистами, но опять же абсолютно упругий. Я интервью не даю, потому что, во-первых, я не могу что-то рассказывать человеку, которому это неинтересно, которому надо только «поставить материал», а во-вторых, как я уже раньше говорил, я считаю вредной ту роль этакого благородного посредника между широкой публикой и учеными, которые агрессивно навязывают СМИ и ученым, и публике.
В дополнение к этому получилась какая-то странная ситуация, когда на челябинском портале было вывешено объявление об онлайн-конференции с моим (и не только) участием и когда уже начали собирать вопросы, но я про нее был вообще не в курсе. Я от участия отказался, потому что я не общаюсь через СМИ. Поэтому если тут есть кто-то из Челябинска, то я хочу сказать: вопросы мне можно и так задавать онлайн, без всяких специальных конференций, хотя бы в комментах к этому посту. Либо их можно будет задать лично до и после моей лекции про LHC, которая состоится в понедельник 18 апреля в 16:00 в зале «Сигма» ЮрГУ.
Мне кажется, такое общение напрямую, без посредников и ограничений по времени куда эффективнее.
У меня тут пять разных занятий (некоторые к тому же повторяются): три разных темы со школьниками («Физика быстропротекающих процессов в задачах», «Всё состоит из атомов — и неожиданные следствия из этого простого факта» и «Необычные волны»), урок для учителей и популярная лекция для широкой аудитории про Большой адронный коллайдер.
Первые впечатления: действительно есть и школьники, и учителя, очень заинтересованных наукой. Ребята на первом занятии приятно удивили — больше полкласса активно решало задачки. Это очень приятно после Европы, где студенты как правило задач боятся и впадают в ступор, когда незнакомый человек предлагает им чего-то решить. А вот учителя показались довольно пассивными: с ними у меня тоже было решение задач (других), но их раскачать не очень получилось. Похоже, для них это был больший стресс, чем для детей :).
Был некоторый контакт с журналистами, но опять же абсолютно упругий. Я интервью не даю, потому что, во-первых, я не могу что-то рассказывать человеку, которому это неинтересно, которому надо только «поставить материал», а во-вторых, как я уже раньше говорил, я считаю вредной ту роль этакого благородного посредника между широкой публикой и учеными, которые агрессивно навязывают СМИ и ученым, и публике.
В дополнение к этому получилась какая-то странная ситуация, когда на челябинском портале было вывешено объявление об онлайн-конференции с моим (и не только) участием и когда уже начали собирать вопросы, но я про нее был вообще не в курсе. Я от участия отказался, потому что я не общаюсь через СМИ. Поэтому если тут есть кто-то из Челябинска, то я хочу сказать: вопросы мне можно и так задавать онлайн, без всяких специальных конференций, хотя бы в комментах к этому посту. Либо их можно будет задать лично до и после моей лекции про LHC, которая состоится в понедельник 18 апреля в 16:00 в зале «Сигма» ЮрГУ.
Мне кажется, такое общение напрямую, без посредников и ограничений по времени куда эффективнее.
понедельник, Апрель 04, 2011
PhD и постдок позиции
Кстати, если кому интересно, у нас в нашей группе открываются две вакансии с этой осени: аспирантская позиция и постдок позиция. Так что если кто интересуется — подавайтесь. Требования и процедура подачи — по соответствующим ссылкам.
пятница, Апрель 01, 2011
(Далеко не) последний пост
Это была шутка юмора, конечно :) Как я могу завязать с наукой?! Я же — как в том старом анекдоте — всегда о ней думаю. Но то, что столько человек испугалось, мне конечно льстит. :)
На самом деле, у меня есть некий лимит на то время, которое я трачу на популяризацию. Так что если ее много в оффлайне (или если наука прёт), то на блог времени не остается. Тут в Льеже сейчас проходит «Неделя науки», для которой я в последнее время конструировал коллайдер из плексигласа. Надо будет кстати снять его на видео и выложить. А через полторы недели я еду в Челябинск-Озерск-Снежинск участвовать в очередных «Днях науки» фонда «Династия». А между этими мероприятиями у меня конференция в Спа (тот самый Спа, который изначальный Спа, в честь которого потом спа-курорты стали называться). Так что Карлсон пока улетел, но обещал вернуться.
Ну а то, что в блоге есть много чего почитать из старых материалов — сущая правда. Самому иногда интересно почитать,
вторник, Март 08, 2011
Ищут давно, но не могут найти...
Я не знаю, многие или нет в курсе моей жесткой позиции по отношению к «научным новостям» в русскоязычных СМИ. Я в последнее время на эту тему говорю мало, хотя у меня тут есть отдельный тэг «Наука и СМИ». Посмотрите, если кому интересно, особенно старые посты. Если кратко, то моя точка зрения такова: в Рунете нет ни одного СМИ, публикующего хорошие новости науки. Подавляющее большинство «научных новостей» плохие вплоть до вредных, или в отдельных случаях посредственные, как максимум.
Одна из главных причин этого — настойчивое непонимание журналистами того, где и как брать информацию (есть и другие причины, я тут только эту обсуждаю). Практически их все новости построены по схеме: «...эксперт сказал, что...». Для журналистов это очень удобная позиция: я, мол, не сам пишу по теме, которую я не понимаю, а лишь передаю слова знающего человека.
Я считаю эту старую схему вредной для научных новостей. И показательно то, что даже пунктуально придерживаясь ее, СМИ часто садятся в лужу. На днях возник очередной показательный пример, который я хочу тут разобрать: это заметка РИА Новости Большой адронный коллайдер сузил диапазон возможных масс бозона Хиггса.
Одна из главных причин этого — настойчивое непонимание журналистами того, где и как брать информацию (есть и другие причины, я тут только эту обсуждаю). Практически их все новости построены по схеме: «...эксперт сказал, что...». Для журналистов это очень удобная позиция: я, мол, не сам пишу по теме, которую я не понимаю, а лишь передаю слова знающего человека.
Я считаю эту старую схему вредной для научных новостей. И показательно то, что даже пунктуально придерживаясь ее, СМИ часто садятся в лужу. На днях возник очередной показательный пример, который я хочу тут разобрать: это заметка РИА Новости Большой адронный коллайдер сузил диапазон возможных масс бозона Хиггса.
Подписаться на:
Сообщения (Atom)