Физики научились управлять движением элементарных частиц

Траектория движения космического корабля Genesis. Изображение с сайта phschool.com.

Американские физики разработали метод, который позволяет с помощью направленного фотонного воздействия управлять хаотическим движением частиц, а следовательно, химическими реакциями, сообщает новостная служба Американской ассоциации содействия развитию науки EurekAlert! со ссылкой на пресс-релиз университета Иллинойса в Урбане-Шампейне.

Метод, разработанный Мартином Грюбелем (Martin Gruebele) и Питером Волайнсом (Peter Wolynes), схож с методом, который используется для путешествий космических кораблей по Солнечной системе с минимальными затратами горючего. Попадая в зону гравитационного воздействия небесного тела, корабль может двигаться без использования двигателей. Двигатели необходимо включать только для того, чтобы в нужный момент перейти от одного тела к другому.

Главная сложность этого метода — рассчитать траекторию таким образом, чтобы она приводила в нужное место за разумное время и при этом требовала как можно меньше использования двигателей. Примером может служить путешествие корабля Genesis, который на обратном пути к Земле сделал крюк в три миллиона миль ради движения за счет внешних сил и экономии горючего.

Тот же метод можно применить к микромиру. Рассчитав силы взаимодействия молекул, атомов и электронов и в нужные моменты подправляя траектории частиц воздействием света, можно влиять на то, какие столкновения происходят и какие связи образуются, а следовательно, управлять химическими реакциями.

Осуществить такие расчеты еще сложнее, чем в случае с космическим кораблем: необходимо использовать не ньютоновскую, а квантовую механику. Совокупность частиц является квантовой системой, в которой траектории движения описываются в терминах волновых функций. Тем не менее, иллинойсским физикам удалось провести соответствующие вычисления. Полученные данные позволяют быстро и точно определить, в какой момент нужно воздействовать на квантовую систему и сколько фотонов необходимо, чтобы за заданное время система перешла из одного состояния в другое.

Обсудить
Наука и техника00:0311 декабря
Проект наземной мобильной версии электромагнитной пушки

И так сойдет

Америка прекратила разработку сдерживающего Россию оружия
Наука и техника00:0117 ноября

Пробила дно

Планета-пришелец расколола Землю и сдвинула континенты
Они ушли
Русские покидают Сирию. Там остаются тысячи террористов, а войне не видно конца
«Этим проклятым американцам мы еще покажем!»
Афганцы полюбили русских и возненавидели США
Кровавый конвейер
На Гаити круглый год режут и свежуют скот
Реджеп Тайип ЭрдоганВ спину не больно
Россия забыла обиды и взахлеб дружит с Турцией
Дональд ТрампСвоих не бросаем
План Трампа: спасти богатых и сэкономить на бедных
Выплюнь бяку
Личинки, тараканы и ДНК человека — на что можно нарваться в батоне колбасы
Домашние заготовки
Почему российской строительной сфере не обойтись без отечественных алюминиевых панелей
Проект наземной мобильной версии электромагнитной пушкиИ так сойдет
Америка прекратила разработку сдерживающего Россию оружия
Пробила дно
Планета-пришелец расколола Землю и сдвинула континенты
Гены решают
Почему мужчины рождаются геями
И так дома посидят
Российскую сборную пугают дисквалификацией. Но доказательств пока нет
«Не кони, а пони»
«Спартак» реабилитировался за 0:7 в Ливерпуле, разгромив ЦСКА
Клуб легенд
Звезды отечественного хоккея выяснили, кто спустя годы остается лучше всех
Бузовой не снилось
Участники американского «Дома-2» заработали миллионы на сексе и чистке туалетов
Уличная магия
Иногда все самое необычное происходит прямо у вас под носом
Бесконечное умиление
У них кривые челюсти и не хватает лап, но это не мешает им быть звездами сети
Тест-драйв лучшей BMW M5
Знакомимся с первой полноприводной «эмкой» на серпантинах Португалии
Невероятные стартапы, которые изменят жизнь водителей
Автомат по продаже машин, встроенный алкотестер и так далее
Самые необычные фары в истории
Головная оптика, от которой можно офонареть
«Кроссоверы», которые мы заслужили
Смертельная битва Lada Vesta SW Cross, Kia Rio X-Line и Renault Sandero Stepway
«Меня не убили, просто развели»
Россиянка влюбилась по уши и лишилась жилья
Что-то встало за окном
Строения, вызывающие самые пошлые ассоциации
С собой не увезешь
Как живут российские олигархи за границей
Его ворсейшество
Бессмертные ковры возвращаются на стены российских квартир