Top 10 descoperiri în fizică în anul 2012

Physics World a decernat premiul pentru descoperirea anului 2012 echipelor de la ATLAS şi CMS de la CERN, pentru descoperirea particulei care ar putea fi mult căutatul boson Higgs. Alte 9 descoperiri fac parte din lista "top 10" care caracterizează anul 2012 în fizică. Mai trece un an şi cu el, atunci când veţi citi acest articol, inclusiv nebunia „sfârşitului lumii” pe 21 decembrie 2012. Lumea este încă aici şi noi cu ea. Nimic nou deci sub Soare? Nu-i chiar aşa: anul 2012 se caracterizează printr-o serie de descoperiri minunate, dintre care multe vor avea cu siguranţă un ecou în viitorul apropiat. 1. Physics World a decernat premiul pentru descoperirea cea mai importantă cercetătorilor care colaborează în cadrul experimentelor ATLAS şi CMS de la CERN, care, cu ajutorul acceleratorului Large Hadron Collider, au reuşit, se pare, să pună mâna pe mult-doritul boson Higgs, particula prezisă acum circa 50 de ani ca o demonstraţie „pe viu” a mecanismului pe care oamenii de ştiinţă l-au imaginat că fiind cel care dă masa particulelor elementare, de la quarc la electron. De remarcat un fapt interesant: premiul nu a fost acordat pentru descoperirea bosonului Higgs, ci pentru descoperirea unei particule care ar putea să fie bosonul Higgs (Higgs-like particle), deoarece sunt necesare dovezi şi studii ulterioare pentru ca oamenii de ştiinţă să fie absolut siguri de natură noii particule. Următoarele 9 descoperiri au fost incluse şi ele în lista celor 10: 2. Fermionii Majorana: reprezintă particule de tip fermioni care sunt identice cu antiparticulele lor. Leo Kouwenhoven şi colegii de la Deltf University of Technology şi Eindhoven University of Technology au găsit dovezi ale existenţei fermionilor Majorana în materiale cu topologii speciale. Această descoperire ar putea avea importante aplicaţii în computerele cuantice. 3. Asimetria timpului în lumea particulelor: colaborarea BaBar a descoperit că scurgerea timpului nu este simetrică nici măcar în lumea particulelor, folosind aşa-numiţii mesoni B. 4. Măsurarea deplasării roiurilor de galaxii: efectuată de către Nick Hand de la University of Califormia, Berkeley şi colegii de la Atacama Cosmology Telescope şi Baryon Oscillation Spectroscopic Survey. Aceştia au dedus deplasarea roiurilor de galaxii îndepărtate prin măsurarea unei variaţii extrem de mici a temperaturii radiaţiei de microunde de fond a Universului. 5. Vizualizarea obiectelor fluorescente ascunse după obiecte opace: efectuată de către Allard Mosk şi colegii lui de la MESA+ Institute de la University of Twente. Această descoperire ar putea avea implicaţii importante în viitor, de exemplu în medicină. 6. Masere la temperatura mediului: realizate de Max Oxborrow de la National Physical Laboratory şi Jonathan Breeze şi Neil Alford de la Imperial College Londra. Maserele, asemănătoare cu laserele, doar că funcţionează cu microunde, erau realizaţi cu ajutorul heliului lichid, întrucât funcţionau doar la temperaturi extrem de scăzute. Iată însă că au fost realizaţi primele masere la temperatura camerei, care ar putea fi folosite în telecomunicaţii în viitorul apropiat. 7. Ştergerea de informaţii costă energie: cercetători de la École Normale Superieure din Lyon, de la University of Augsburg şi University of Kaiserslautern au reuşit să măsoare cantitatea infimă de căldură care se degajă la ştergerea unui bit de informaţie. 8. Corelarea cuantică (quantum entanglement) a fasciculelor „răsucite” (twisted): Anton Zeilinger şi Robert Fickler de la University of Vienna au reuşit să coreleze fotoni prin folosirea momentului cinetic al acestora. Această descoperire ar putea fi folosită în computere cuantice sau în corelarea cuantică a obiectelor macroscopice. 9. Comunicaţia pe bază de neutrini: colaborarea MinervA de la Fermi National Accelerator Laboratory, ingineri de la North Carolina State University şi de la NASA au reuşit să demonstreze că o comunicatie cu ajutorul neutrinilor este în principiu posibilă. Ar putea fi de mare folos pentru distanţe enorme sau pentru submarine, deoarece folosirea radiaţiei electromagnetice este extrem de dificilă, dacă nu imposibilă, în aceste situaţii. 10. Generarea şi acumularea energiei într-un proces unic: Zhong Li Wang şi colegii de la Georgia Institute of Technology au reuşit să realizeze un sistem care transformă energia cinetică în energie chimică într-un singur pas. Ar putea duce la încărcarea bateriilor în viitor, cu eficienţa mare, prin mişcare. Procesul este interesant, întrucât pentru prima dată când se ajunge de la energie mecanică la energie chimică potenţială într-un singur pas.