Týden na ScienceMag.cz: Fotonický počítač řeší úlohu subset sum

10. 5. 2020 | Redakce | Různé | 1325×

Konstanta jemné struktury vědce mate. Život na planetách bez hvězd. Jak souvisí kvark-gluonové plazma s gravitačními vlnami. Věda a koronavirus. Axiony, temná hmota a symetrie CP. 2D materiály a meteorit z dávného Marsu.

Změřeny podivné odchylky v konstantě jemné struktury

Jako kdyby nestačilo, že fyzikální konstanty by podle některých názorů nemusely být konstantní v čase, jedna z nejdůležitějších z nich se může měnit i v prostoru. Skutečně je elektrická síla na různých místech vesmíru různě silná?

I osamělé planety mohou být dost teplé pro život

Podle některých teorií bychom život měli hledat nejenom na planetách obíhajících kolem hvězd, ale i na objektech podobné velikosti, které se volně vznášejí v mezihvězdném prostoru. Na první pohled působí taková myšlenka ztřeštěně…

Mají exoplanety v systému TRAPPIST-1 dost vody?

Hlavní otázka zní: Má systém TRAPPIST-1 vlastní obdobu Kuiperova pásu s velkým množstvím ledových těles? Jinak řečeno, je vznik obdoby Kuiperova pásu obecnou vlastností při formování planetárních soustav u hvězd určitého typu?

Existuje kvark-gluonové plazma? Jde to prý poznat z gravitačních vln

Kvark-gluonové plazma je stav hmoty, která je při extrémně vysokých tlacích a teplotách natolik stlačena k sobě, že existuje de facto ve formě volných kvarků. Odpovídající podmínky panovaly ve vesmíru krátce po velkém třesku, pokoušíme se jich dosáhnout v urychlovačích a mohly by existovat také v neutronových hvězdách, tedy až v jejich jádrech (tj. rozpadly by se i neutrony).

Organické dusíkaté látky v meteoritu z raného Marsu

V meteoritu, který podle všeho pochází z Marsu a obsahuje horniny staré 4 miliardami let z období tzv. noachianu, byly nalezeny organické dusíkaté látky. Protože tento meteorit je navíc uhličitan vzniklý vysrážením ve vodě, dohromady jde o další indicie naznačující obyvatelnost rudé planety v dávnější minulosti.

Fotonický počítač efektivně řeší NP úplný problém

Jako subset sum se označuje úloha, kdy je na jedné straně zadána množina přirozených čísel, na druhé straně (větší) přirozené číslo. Ptáme se, zda v množině existuje podmnožina, jejíž součet dává dané číslo. Úloha patří do kategorie NP úplných problémů. Výzkumníci z několika čínských institucí nyní přišli s tím, že sub set problém by mohl dobře zvládat i optický (fotonický) počítač. Konkrétní zadání problému bylo zakódováno přímo do hardwaru. Pomocí femtosekundového laseru vyleptali vědci zadání do skla v podobě sítě 3D vlnovodů. Fotony se pak v této síti rozptýlí a procházejí stavový prostor, tj. hledají – paralelně – řešení úlohy, „kontrolují všechny kombinace součtů najednou“.

Další neúspěšné hledání axionů, souvisejí i se symetrií CP

Vědci k detekci axionů (hypotetických částic temné hmoty) chtěli opět využít toho, že tyto částice by se měly přeměňovat na detekovatelné fotony (z 1 axionu 2 fotony) – ovšem velmi pomalu/s nízkým stupněm konverze. Proces ale může být rychlejší, pokud jsou nějaké fotony již přítomny, nebo pokud se axiony nacházejí v silném magnetickém poli.

Krátce

Mohou ultrafialové záblesky odnést atmosféru exoplanet? NASA v březnu vybrala čtyři návrhy na nové mise.

Příprava 2D materiálů chemickou reakcí. Co dělat v případě, že chceme připravit 2D formu nějakého normálního krystalu, kde ale silné kovalentní vazby drží pohromadě i jednotlivé vrstvy?

Lidi se stejným příjmením vnímáme pozitivněji, až k zamilování. Pan Smith si bere slečnu Smith s nečekaně vysokou pravděpodobností.

Nové přístupy k léčbě nádorů: zaměřeno na mitochondrie. Jak VES, tak MitoVES působí tak, že přerušují tok elektronů přes komplex II, čímž dochází ke značnému „padání paliva z dopravního pásu“. (úryvek z knihy Neužil, Jiří: Nové přístupy k léčbě nádorových onemocnění)

Drony se snaží zachytit okem neviditelné napadení stromů kůrovcem. Po napadení lesního porostu lýkožroutem smrkovým strom okamžitě nezasychá od vrcholu, ale nejdřív mu opadává kůra.

Nový rod řas z ostravských hald pojmenovaný po Ostravě. Ostravské haldy jsou dlouhodobě výtečným místem pro studium biodiverzity.

Věda a koronavirus

Koronavirus může odrovnat i játra. I když COVID-19 vnímáme primárně jako respirační chorobu, dokáže toho bohužel mnohem víc.

Proti koronaviru zřejmě pomáhá selen. Hladina selenu v těle zřejmě celkem podstatně ovlivňuje šanci přežít infekci COVID-19. Čína v tomto ohledu představuje ideální laboratoř, protože v rámci jediné země existuje v příjmu selenu obrovská variabilita.

Českých netopýrů se kvůli koronaviru obávat netřeba. Přímým zdrojem infekce nebyli netopýři, ale jiní rezervoároví hostitelé.

Do ČR dorazil favipiravir, experimentální lék na koronavirus. Lékaři chtějí podávat pacientům se středně těžkým průběhem nemoci a jiným vážným onemocněním.

Pavel Houser

       

Komentáře