'De ziel is quantummechanisch'

De ziel is één van de grote mysteries waarmee de mensheid heeft geworsteld. Al sinds de tijd van Plato en Aristoteles vraagt men zich af wat deze ziel dan wel moge zijn, en of ze überhaupt bestaat. Twee natuurkundigen zeggen nu beide vragen te kunnen beantwoorden.

De Amerikaan Stuart Hameroff en de Brit Roger Penrose doen al sinds 1996 onderzoek naar een quantumtheorie over bewustzijn. Ze kijken daarbij naar de hersenen als een biologische computer. Nu zeggen ze naast de reeds bekende onderdelen als neuronen, axonen en synapsen een nieuw onderdeel te hebben ontdekt dat de sleutel tot de ziel is.

Deze onderdelen, de microtubules, leven in onze hersencellen. Ze zouden bewustzijn veroorzaken door quantumzwaartekrachteffecten die zich binnenin afspelen, een proces dat zij georkestreerde objectieve reductie (Orch-OR) noemen.

Nu stellen Hameroff en Penrose dat als een mens sterft, deze microtubules hun quantumstaat verliezen, maar niet hun informatie, meldt The Huffington Post "Stel dat het hart stopt met kloppen, het bloed stopt met stromen, de microtubules verliezen hun quantumstaat", zo legt Hameroff uit. "De quantuminformatie binnen in de microtubules werd niet vernietigd, het kan niet vernietigd worden, het verdeelt zich slechts en verdwijnt in het universum."

Mocht de stervende tijdig gereanimeerd worden, dan komt deze informatie volgens Hameroff weer terug in de microtubules, wat het idee van een bijna-doodervaring geeft. Sterft de persoon, dan is het 'mogelijk dat deze quantuminformatie oneindig blijft voortbestaan - als een ziel'.

Hameroff denkt ook dat nieuwe bevindingen over quantumfysica in biologische processen, zoals het navigeren van vogels, zijn theorie onderschrijft.

Bron: Fok.nl

Natuurkundigen ontwikkelen trekstraal uit Star Trek

Twee natuurkundigen van de New York-universiteit hebben een techniek ontwikkeld die het mogelijk maakt om een deeltje met lichtstralen in de richting van een bron te trekken.

Professor David Grier en David Ruffner hebben op minuscule schaal geëxperimenteerd met de technologie die we kennen uit de Star Trek-serie.

In het tijdschrift Physical Review Letters omschrijft het tweetal de technologie waarbij deeltjes naar een bron worden getrokken. Het is bekend dat licht een duw kan veroorzaken, maar aantonen dat licht ook objecten kan aantrekken blijkt lastiger.

Besselstraal

De trekstraal van de New York-universiteit is gebaseerd op Chinees onderzoek naar de zogeheten Besselstraal, die licht in concentrische ringen uitstraalt.

Wanneer een dergelijke straal een object raakt onder een bepaalde hoek, kan de achterwaartse kracht worden gestimuleerd. Terwijl de atomen of moleculen van het doelwit het inkomende licht absorberen en opnieuw uitstralen, kan het deel dat opnieuw wordt uitgestraald en in dezelfde richting als de straal schijnt zo worden aangewend dat het object achteruit wordt geduwd in de richting van de bron.

Hologram

Het team van de New York-universiteit maakte gebruik van twee Besselstralen die elkaar overlapten. Door de fase van de stralen te laten variëren werden deeltjes in een bewegend hologram gevangen, waarin ze in staat waren om in drie dimensies voor- en achteruit te bewegen.

“NASA nam contact met ons op,” zei Ruffner. “Ze vroegen zich af of ze deze trekstraal op een ruimtesonde konden monteren om stof van een komeet te halen. Dat is mogelijk, maar zo ver zijn we nog niet.”



Bron: Dailymail.co.uk via Niburu.nl

Het eerste tijdruimte-kristal: de klok die eeuwig meegaat

Stel je een klok voor die zelfs na een eventuele warmtedood van het universum de tijd nog kan bijhouden.

Een vierdimensionaal kristal heeft in zowel de ruimte als de tijd een periodieke structuur.

Met een dergelijk kristal zouden wetenschappers de fysieke eigenschappen en gedragingen van de collectieve wisselwerking tussen een groot aantal deeltjes op een geheel nieuwe manier kunnen bestuderen.

Een tijdruimte-kristal zou gebruikt kunnen worden om fenomenen in de kwantumwereld te bestuderen, zoals bijvoorbeeld verstrengeling, een fenomeen waarbij twee of meer natuurkundige objecten zodanig verbonden zijn dat het ene object niet meer volledig beschreven kan worden zonder het andere specifiek te noemen, ook al zijn beide objecten ruimtelijk gescheiden.

Coulomb-wrijving

Een tijdruimte-kristal bestond enkel als concept in de hoofden van natuurkundigen die nog niet wisten hoe ze er één moesten bouwen. Een internationaal team van wetenschappers onder leiding van onderzoekers van het Berkeley Lab van het Amerikaanse ministerie van Energie (DOE) heeft nu een experimenteel ontwerp voorgesteld van een tijdruimte-kristal. Het kristal is gebaseerd op de ionenval van een elektrisch veld en de Coulomb-wrijving van deeltjes met dezelfde elektrische lading.

“Het elektrische veld van de ionenval houdt geladen deeltjes op hun plaats en de Coulomb-wrijving zorgt dat ze spontaan een kristal vormen,” zei Xiang Zhang van het Berkeley Lab. “Bij een zwak statisch magnetisch veld begint dit ringvormige ionenkristal oneindig te roteren.”

Vervolgens zorgt de kwantummechanica ervoor dat de deeltjes, die zich dicht bij het absolute nulpunt van -273 graden Celsius bevinden, geen elektrisch en magnetisch veld meer nodig hebben.

Entropie

In theorie moet het kristal zelfs de tijd kunnen blijven meten wanneer het universum door de maximale entropie in een thermodynamisch evenwicht zou komen. Eerder dit jaar opperde theoretisch natuurkundige en Nobelprijswinnaar Frank Wilczek dat een kristal zichzelf zou kunnen herhalen in de vierde dimensie: tijd. Hij wist echter nog niet hoe hij een dergelijk tijdkristal zou moeten realiseren.

Een kristal is een hoeveelheid periodiek gerangschikte atomen of moleculen. Denk aan ijs, zout of sneeuwvlokken. Kristallisatie vindt plaats door bijvoorbeeld het langzaam afkoelen van een stof vanuit de vloeibare toestand. Wanneer de vloeistof geheel is omgezet naar een vaste fase, is er een materiaal ontstaan dat bestaat uit vele kleine stukjes kristal. Elk stukje kristal heeft haar ionen of moleculen in dezelfde richting staan, maar de kristallen onderling kunnen een verschillende draaihoek ten opzichte van elkaar hebben.

Perpetuum mobile

Zhang en zijn collega’s borduren voort op deze uitgangspunten om het tijdruimtekristal te bouwen. Een ring van gevangen ionen die roteren reproduceren zichzelf na verloop van tijd. Door deze periodieke structuur in zowel de ruimte als de tijd is het tijdruimte-kristal geboren.

Het enige verschil tussen een tijdruimte-kristal en een perpetuum mobile, een apparaat dat eenmaal in beweging, uit zichzelf blijft bewegen, is dat een tijdruimte-kristal geen energie opwekt, merkt Tongcang Li van het Berkeley Lab op. Het onderzoek zal verschijnen in het wetenschappelijke tijdschrift Physical Review Letters. Download hier (pdf) een kopie van de studie.

Bron: Lbl.gov via Niburu.nl

Finse onderzoekers ontwikkelen elektriciteitsvrije computer die op waterdruppels draait

Een team van Finse onderzoekers aan de Aalto Universiteit heeft een nieuwe methode ontwikkeld waarmee computers geen standaard elektrische stroom meer nodig hebben. In plaats daarvan worden waterdruppels als bits met informatie gebruikt. Hiervoor gebruiken wetenschappers botsingen van waterdruppels op een sterk waterafstotend (superhydrofoob) oppervlak.

Het onderzoek, wat onlangs gepubliceerd is in Advanced Materials, zou de basis kunnen vormen voor de elektriciteitvrije computers van morgen.



Na een reeks experimenten stelde het team vast dat de ideale condities voor het terugkaatsen van waterdruppels op superhydrofobe oppervlakken, een koperen oppervlak gecoat met zilver en chemisch aangepast met gefluoreerde verbinding vereist. Hierdoor wordt het oppervlak zo H2O afstotend dat de waterdruppels er vanaf rolden wanneer het oppervlak lichtjes schuin werd gehouden. Door middel van superhydrofobe sporen konden de waterdruppels langs de uitgezette paden worden weggevoerd.



Met deze methode lieten de onderzoekers zien dat waterdruppels gebruikt zouden kunnen worden om “superhydrofobe druppel logica” te demonstreren. In een persbericht van de universiteit gebruikte het team het voorbeeld van een opslagapparaat dat ontwikkeld werd, waar waterdruppels fungeerden als bits aan digitale informatie. Ze demonstreerden eveneens apparaten voor simpele Booleaanse bewerkingen.

Het team ontdekte ook dat wanneer water beladen werd met reactieve chemische lading, het begin van een chemische relatie beheerd kon worden door botsingen van druppels. De combinatie van de botsing-gecontroleerde chemische reactiee en deze waterdruppel logica, stelden mogelijk programmeerbare chemische reacties in staat waar individuele druppels zowel als miniatuur reactoren en als bits voor computers konden dienen.



“Het is fascinerend om een nieuw natuurkundig fenomeen te observeren voor zulke alledaagse objecten – waterdruppels,” zegt Robin Ras, een zelfstandig werkende onderzoeker in de Moleculaire Materialen onderzoeksgroep. “Ik was verrast dat zulke terugkaatsende botsingen tussen twee druppels nooit eerder werden vastgesteld, omdat het inderdaad een gemakkelijk bereikbaar fenomeen is.”

Bron: Happynews.nl

Wetenschappers verbeteren record quantumteleportatie

Het is wetenschappers gelukt om de quantumstaat van subatomaire deeltjes over een afstand van 143 kilometer te teleporteren. Dat betekent een nieuw wereldrecord en brengt het ontwikkelen van een quantumcommunicatienetwerk dichterbij.

Het onderzoek werd uitgevoerd door wetenschappers van de universiteit van Wenen. Daarbij slaagden de natuurkundigen erin om quantuminformatie over een afstand van 143 kilometer te teleporteren, wat aanzienlijk langer is dan het vorige record van 97 kilometer, dat onlangs werd gevestigd. Met een afstand van 143 kilometer komen de wetenschappers dichter in de buurt van satellieten die in een lage baan om de aarde draaien. Wanneer teleportatie tussen het aardoppervlak en satellieten bewerkstelligd kan worden, komt de ontwikkeling van een globaal communicatienetwerk op basis van quantumtechnologie dichterbij.

Voor het teleporteren van data wordt gebruikgemaakt van een principe dat bekendstaat als 'verstrengeling'. Subatomaire deeltjes kunnen met elkaar verstrengeld zijn, wat inhoudt dat de toestand van het ene deeltje wordt gereflecteerd in de toestand van het andere. Vaak worden voor dit soort onderzoeken fotonen gebruikt, de deeltjes van licht. Als de eigenschappen van het ene foton veranderen, veranderen ook die van het tweede foton, een verschijnsel dat quantumteleportatie wordt genoemd, omdat er geen fysieke overdracht van gegevens of deeltjes plaatsvindt.

Volgens de wetenschappers was het voor het bewerkstelligen van teleportatie over 143 kilometer nog wel noodzakelijk om ook conventionele data mee te sturen. Hiermee kon het verstuurde quantumsignaal efficiënter worden ontcijferd. Dit verhoogt de snelheid waarmee individuele quantumtoestanden geteleporteerd kunnen worden.

Met verstrengelde fotonen kan data verzonden worden in de vorm van quantumbits, of qubits. De communicatie met satellieten maakt een globaal netwerk mogelijk. Hoewel het teleportatierecord van 143 kilometer dit dichterbij brengt, is er nog geen infrastructuur om een quantumcommunicatienetwerk op te zetten.

Door: Bauke Schievink

Bron: Tweakers.net

Geniale 16-jarige lost 350 jaar oude raadsels op

Isaac Newton

Een 16-jarige Duitse scholier uit Dresden is erin geslaagd om raadsels op te lossen waar rekenkundigen al 350 jaar hun hoofd over buigen. Shouryya Ray is uitgeroepen tot genie nadat hij de vraagstukken oploste die ooit werden opgeworpen door Isaac Newton.

Het lukte de jongen om delen van een theorie te doorgronden die natuurkundigen alleen nog maar met behulp van computers hadden ontrafeld. Door de oplossingen van de scholier, oorspronkelijk afkomstig uit India, kunnen wetenschappers nu de aanvliegroute van een geworpen bal berekenen en voorspellen hoe die een muur raakt en daar weer van af stuitert.

Ray hoorde over de vraagstukken tijdens een schoolexcursie naar de universiteit van Dresden. Hoogleraren hadden beweerd dat de probleemstukken niet te kraken waren. "Ik vroeg me af: waarom niet?", aldus Ray.

Bron: Daily Mail via DeMorgen.be

'Verruim je blik in de zoektocht naar buitenaards leven'

In de zoektocht naar leven buiten de aarde moeten we niet langer kijken naar biologische indicatoren, maar ons richten tot de natuurkunde. Dat stelt kosmoloog Charley Lineweaver.

Wat is er mis met de huidige definitie van leven? Vrijwel alles, meent Lineweaver. Om te beginnen hebben we niet echt een definitie van leven.

Wanneer je biologen vraagt of virussen leven zegt de helft ja en de andere helft nee. We willen een definitie die elders in het universum ook toegepast kan worden. Dat zou goed van pas komen omdat NASA een instrument probeert te ontwikkelen om leven in het heelal te detecteren.

Paspoorten

Stel dat een historicus iets te weten wil komen over de geschiedenis van Frankrijk. De meeste Fransen hebben tegenwoordig paspoorten. Het zou absurd zijn wanneer de historicus opgravingen zou gaan doen in de hoop paspoorten te vinden. Frankrijk heeft door de tijd bepaalde ontwikkelingen doorgemaakt en enkel in de moderne versie van het land zie je paspoorten. Ook het leven heeft zo haar eigen ontwikkelingen doorgemaakt.

Veel biologen definiëren leven aan de hand van de term darwinisme. We doen alsof dat logisch is, maar dat blijkt niet het geval. Wat is de eenheid voor een darwiniaans proces? Het gen? De cel? Een meercellig organisme? Evolueert een stad? Is Gaia een levend wezen?

Vrije energie

In de natuur bestaat een systeem dat zich voedt met de vrije energie die wordt geassocieerd met de gradiënten uit de omgeving. Een orkaan voedt zich met de vrije energie van luchtdruk, luchtvochtigheid en temperatuurgradiënten. Orkanen drijven de vrije energie uiteen en brengen de omgeving weer in evenwicht.

Volgens Lineweaver is dergelijk onderscheid tussen systemen die in evenwicht zijn en systemen die niet in evenwicht zijn duidelijker dan de traditionele grens tussen wat leeft en wat niet. Het zou logischer zijn om de definitie van ‘leven’ op te rekken in plaats van steeds te zoeken naar een denkbeeldige grens. Mensen baseren zich op de onrealistische verwachting dat er een grens moet zijn waar we die in het verleden hebben geplaatst. We moeten het zwart-witdenken loslaten en rekening houden met een breed scala aan mogelijkheden, aldus Lineweaver.

Bron: Newscientist.com via Niburu.nl

Deeltjes 97 km geteleporteerd

Een groep Chinese onderzoekers is er in geslaagd kwantumteleportatie over bijna 100 km te bereiken. Hiermee komt grootschalige vrijwel onkraakbare communicatie binnen bereik.

Kwantumteleportatie

Teleportatie is de science fictionachtige mogelijkheid om voorwerpen van de ene plaats naar de andere over te brengen zonder dat ze door de tussenliggende ruimte reizen. Dit gebeurt dan door niet het voorwerp zelf, maar de informatie van het voorwerp (tot nu toe doorgaans een subatomair deeltje) te transporteren naar en soortgelijk deeltje, dat vervolgens de identiteit van dit deeltje overneemt. Je zou in theorie bijvoorbeeld de kwantuminformatie van elk deeltje in je lichaam over kunnen dragen op een verzameling atomen honderden kilometers ver weg. Jouw identiteit zou dan in deze nieuwe atomen zitten; kwantummechanisch gesproken zou jij deze nieuw persoon zijn (ook omdat de kwantumtoestand van je oude lichaam dan vernietigd is). Dit is in 1997 al gelukt met fotonen en wordt nu in veel laboratoria beoefend. Dit met (veel) grotere objecten doen is nog ver buiten bereik van onze techniek.

Lees verder op: Visionair.nl

De Aarde leeft: Theorie verklaard evolutie, aard van het leven

Onze Aarde is een levend wezen. Dat blijkt uit een revolutionaire theorie afkomstig van de Case Western Reserve University School of Medicine. De theorie demonstreert dat planeten, waterdruppels, eiwitten en DNA-strengen leven.

Voorheen werd altijd gedacht dat dergelijke objecten levenloos zijn. De nieuwe theorie is van toepassing op alle onderzoeksvelden binnen de wetenschap en gezondheidszorg.

Professor moleculaire biologie en microbiologie Erik Andrulis licht zijn bevindingen toe in het tijdschrift Life. Zijn radicale theorie verklaart niet alleen de evolutie van het leven op Aarde en in het universum, maar ook de structuur en de functie van bestaande cellen en biosferen.

Matroesjka’s

De gedachte is dat de fysieke realiteit is gebaseerd op een enkele geometrische entiteit met levensechte karakteristieken: de gyre, een grote cirkelvormige beweging. Het zogenoemde gyromodel stelt objecten - deeltjes, atomen, chemicaliën, moleculen en cellen - voor als gekwantificeerde pakketjes energie en materie die rond een singulariteit draaien; het centrum van het gyromodel. Een singulariteit wordt weergegeven als een gyre en is compatibel met de thermodynamische en fractale aard van het leven. In feite werken de Russische matroesjka’s op basis van hetzelfde principe.

Dr. Andrulis stelt acht verschillende natuurwetten voor. Eén van deze wetten is de wet van eenheid die stelt dat de levende cel en elk deel van het zichtbare universum niet herleidbaar zijn. De wet stelt dat er één fysieke realiteit is.

Aarde synoniem voor leven

Een andere wet toont hoe de atomische en kosmische rijken op identieke wijze zijn georganiseerd. Atomen in het menselijk lichaam en zonnestelsels in het universum bewegen en gedragen zich op exact dezelfde wijze. Met zijn theorie verenigt Dr. Andrulis de natuur- en scheikunde en de biologie.

Er wordt veel gedebatteerd over de populaire Gaia-hypothese van wetenschapper James Lovelock. Door te laten zien dat de Aarde theoretisch gezien een synoniem is voor leven onderbouwt het paradigma van Dr. Andrulis de aanname dat alle organismen en hun omgevingen op Aarde nauw verweven zijn en een zelfregulerend complex systeem vormen.

Bron: Niburu.nl & Sciencedaily.com

Mysterieuze energiestraal boven Bosnische Piramide van de Zon

Een team natuurkundigen heeft een energiestraal vastgelegd die uit de Bosnische Piramide van de Zon komt. De bundel energie heeft een radius van 4,5 meter en een frequentie van 28 kHz.

De straal wordt op grote hoogte steeds krachtiger. Dit fenomeen is in strijd met de bekende natuurkundige wetten en technologieën.

De piramidebouwers hebben lange tijd geleden blijkbaar een perpertuum mobile gecreëerd en deze energetische machine werkt nog steeds.

Labyrint

In het labyrint onder de piramide ontdekte het team onder leiding van Dr. Sam Osmanagich van de Russische Academie van Wetenschappen en professor antropologie aan de Amerikaanse Universiteit in Bosnië-Herzegovina drie kamers en een klein blauw meer.

Het ionisatieniveau is in de kamers 43 keer hoger dan buiten de piramide wat het een healingcentrum maakt. In 2011 bevestigde het team aan de hand van metingen van het Hartman-, Curry- en Schneider-grid dat het negatieve stralingsniveau in de tunnels gelijk is aan nul.

Verjonging

Er was geen technische straling te bekennen, zoals van bijvoorbeeld stroomkabels of andere technologieën, en het labyrint was ook vrij van kosmische radioactiviteit.

Keramische sculpturen zijn door de bouwers dusdanig boven het ondergrondse water geplaatst dat de negatieve energie wordt omgezet in positieve. Dit maakt het een ideale plaats voor verjonging en regeneratie van lichaam en geest.

Geen bevredigend antwoord

Na twee eeuwen egyptologie is er nog altijd geen bevredigend antwoord op de vraag waar de oudste en grootste piramiden ter wereld voor werden gebruikt.

In slechts zes jaar tijd heeft het team van Dr. Osmanagich interdisciplinaire methoden toegepast om het complex op een fysieke, energetische en spirituele manier te onderzoeken. Onze geschiedenis verandert met elke ontdekking.

Bron: Niburu.nl & Piramidasunca.ba

'Naakte singulariteit in vijfde dimensie mogelijk'

Kosmoloog Lehner koos een wel heel ongelukkig moment om Hawking te vertellen dat hij weer een weddenschap verloren heeft: diens zeventigste verjaardag. Als de snaartheorie klopt, bestaan er namelijk punten waar alle natuurwetten op tilt gaan in de vijfde dimensie.

Punt met oneindige dichtheid

Een beetje spijt had Luis Lehner van het Perimeter Institute in Ontario, Canada, wel, maar hij deed het toch. De weddenschap in kwestie ging over de vraag of een singulariteit, een punt met oneindige dichtheid en dus kromming van ruimtetijd, ook buiten de waarnemingshorizon van een zwart gat kan bestaan. Bij een stilstaand zwart gat voorspelt de algemene relativiteitstheorie namelijk dat ruimtetijd instort tot een punt, waar alle natuurkundige wetten die we kennen, niet meer voor gelden. Om een singulariteit wordt de wereld compleet onvoorspelbaar.

Lees verder op: Visionair.nl

Wetenschappers ontdekken tijdelijke onzichtbaarheid

Afbeelding: Foto News

Natuurkundigen die door het Pentagon gefinancierd worden, hebben aangekondigd een systeem voor "tijdelijke onzichtbaarheid" uitgevonden te hebben. Het toestel kan voor een uiterst kleine fractie van een seconde een gebeurtenis namelijk helemaal onzichtbaar maken. Dat blijkt uit een studie onder leiding van Moti Fridman van de New Yorkse Universiteit Cornwell, die in het vakblad Nature gepubliceerd werd. Het experimentele apparaat is geïnspireerd op onderzoek naar een "onzichtbaarheidsmantel". Maar in plaats van te zoeken naar een manier om een object in de ruimte te verbergen, onttrekt het systeem het object aan het oog in de tijd. De onderzoekers maken gebruik van de eigenschappen van het lichtspectrum en het feit dat de verschillende kleuren ervan zich aan heel licht verschillende snelheden verplaatsen.

De toepassing begint met een groene lichtstraal door een optische vezel. Die straal gaat door een lens en wordt verdeeld in twee verschillende frequenties: een blauw licht dat iets sneller vooruitgaat dan de oorspronkelijke groene straal, en een rood licht dat iets trager gaat. Het aldus verkregen verschil in snelheid wordt nog versterkt door een transparant obstakel.

Dat miniscule gat bedraagt slechts 50 picoseconden, 50 biljoensten van een seconde, maar dat volstaat om een laser van een andere frequentie dan het licht in de optische vezel af te schieten. Na de korte ontlading versnelt een nieuw obstakel het rode licht en vertraagt het blauwe. Een lens bundelt de twee stralen dan opnieuw tot een enkele groene straal.De ontlading van de laser duurt slechts 40 picoseconden en is aanwezig, maar maakt geen deel uit van het herstelde licht en kan helemaal niet waargenomen worden. Die tijdelijke onzichtbaarheid zou volgens de onderzoekers toegepast kunnen worden om communicatie te beveiligen.

Bron: HBVL.be

Hoe het heelal zes dimensies 'verloor'

Japanse theoretisch fysicis van het Japanse KEK (High Energy Accelerator Research Organization) hebben supercomputersimulaties uitgevoerd waarmee ze laten zien hoe het heelal zes ruimtelijke dimensies 'verloren' kan hebben. De resultaten worden gepubliceerd in Physical Review Letters.

Lees meer op: Allesoversterrenkunde.nl

Is het Higgs-deeltje nu echt gevonden?

Geschreven door Caroline Hoek

CERN gaat volgende week de nieuwste resultaten omtrent Higgs bekendmaken en dus zwellen de geruchten weer aan.

Geruchten over een gevonden Higgs-deeltje: dat hebben we al eerder gehoord. En daar bleek toen niets van te kloppen. Hoe betrouwbaar zijn de nieuwste geruchten?

Speculaties

Nou, de geruchten op zichzelf zijn misschien niet heel indrukwekkend, maar samen zijn de speculaties toch aardig overtuigend. En in theorie is de kans dat de wetenschappers Higgs gevonden hebben nu groter dan de vorige keer. Simpelweg omdat ze meer tijd hebben gehad om het deeltje in te sluiten.

Zoektocht

Al tientallen jaren wordt er naar het deeltje gezocht. En de laatste jaren is er wel wat vooruitgang geboekt. Langzaam maar zeker sluiten onderzoekers het deeltje in. Bijvoorbeeld door steeds meer plaatsen waar dit deeltje zich op zou kunnen houden uit te sluiten. Dat wil zeggen: als het deeltje al bestaat.

Over Higgs

Even kort iets over het Higgs-deeltje dat door fysici ook wel heel theatraal wordt aangeduid als de ‘Heilige Graal’. Fysici hebben door de jaren heen modellen gebouwd die diverse verschijnselen verklaren. In dit model heeft ook het Higgs-deeltje een plaats gekregen. Het deeltje is van groot belang voor de geldigheid van het model: het verklaart namelijk waarom alle deeltjes massa hebben. In theorie is het bestaan van het deeltje al vele malen bewezen, maar in de praktijk hebben de onderzoekers het nog nooit gezien. Het vinden van Higgs is dan ook van cruciaal belang, omdat daarmee voor eens en altijd duidelijk moet worden of het model van de wetenschappers klopt. En als er geen Higgs wordt gevonden, moet het hele model op de schop.

Gerucht

Nu weer terug naar de geruchten: waarop zijn ze gebaseerd? Het gerucht gaat dat de onderzoekers echt iets belangrijks aan te kondigen hebben. De resultaten worden namelijk gepresenteerd door de belangrijkste wetenschappers. En dat is opvallend, omdat zij zich daar meestal niet met bezighouden. Nu is dat argument op zichzelf misschien niet zo sterk. Maar tel daar bij op dat wetenschappers de afgelopen maanden steeds dichter bij Higgs in de buurt kwamen en Higgs zelfs al even gezien dachten te hebben. Daar komt nog eens bij dat het ook binnen CERN zelf zoemt van de geruchten over een mogelijke ontdekking. Dat meldt de BBC op gezag van professor John Ellis. Hij werkte bij CERN en is er nu nog steeds gastprofessor. “Ik denk dat we een eerste glimp (van Higgs, red.) gaan opvangen,” zo vertelt hij de BBC.

En dan komt natuurlijk de belangrijkste vraag: zullen de geruchten kloppen? Het kan best zijn dat de onderzoekers iets belangrijks op het spoor zijn, maar de kans dat ze de vondst van een Higgs-deeltje presenteren, is uitzonderlijk klein. Dat komt doordat zo’n vondst om veel meer onderzoek en veel meer bewijs vraagt dan de onderzoekers in de achterliggende tijd hebben kunnen verzamelen. Maar laten we eerlijk zijn: ook al wordt Higgs niet gevonden. Een glimp van Higgs zou ook al wereldnieuws zijn. We gaan het zien: dinsdag 13 december presenteren de onderzoekers hun resultaten.

Bron: Scientias.nl

Casimireffect als aandrijving voor ruimteschepen?

De Chinezen Tian-Ming Zhao en Rong-Xin Miao komen met een theorie die een westerse natuurkundige niet snel zou durven te publiceren. Volgens hen gaat de wet van behoud van energie niet op in bepaalde omstandigheden en kunnen we de nulpuntsenergie aftappen door middel van het Casimireffect. Hebben ze een punt?

Chinezen zetten vraagtekens bij wet van behoud van energie

Nu steeds meer wetenschappers uit een niet-westers land actief worden, zien we een sterke toevloed van nieuwe ideeën en paradigma’s. Een explosie van creativiteit waar een liefhebber van originele wetenschap zijn hart aan ophaalt. Een voorbeeld van echte grenswetenschap is een artikel van de Chinese natuurkundigen Zhao en Miao over het aftappen van de nulpuntsenergie met behulp van het Casimireffect. Veel Chinezen geloven in het bestaan van een universele levensenergie, qi, en zijn dus wat eerder bereid dan westerlingen om vraagtekens te stellen bij de wet van behoud van energie.

Lees verder op: Visionair.nl

OPERA herbevestigt sneller-dan-licht neutrino’s

Nieuwe tests van de onderzoeksgroep OPERA in Italië, deze keer uitgevoerd met een nog hogere precisie, bevestigen dat OPERA neutrino’s gedetecteerd heeft die sneller dan het licht reizen. Niet alle leden van de groep zijn het er echter mee eens en sommigen weigerden hun naam te zetten onder het artikel. Met reden.

Statistische onzekerheid zaaide twijfel

OPERA (Oscillation Project with Emulsion-Tracking Apparatus) meet de eigenschappen van neutrino’s die door de aarde reizen vanuit het CERN lab in Genève naar het neutrino-observatorium onder de Gran Sasso granietberg, niet ver van Rome. 22 september 2011 publiceerde de groep een rapport op ArXiv, waaruit bleek dat de neutrino’s ongeveer zestig nanoseconden eerder in Gran Sasso arriveerden dan de lichtsnelheid toelaat. De onderzoekers bereikten dit resultaat door de verdeling in de tijd van afgevuurde protonen in de pulsen van 10,5 microseconde, waarmee de neutrino’s worden geproduceerd, te vergelijken met de tijdstippen waarop neutrino’s in de detector werden gemeten. Statistiek is gebaseerd op waarschijnlijkheid en kansverdeling en is daarmee per definitie onnauwkeurig. Ter vergelijking: de puls duurde honderden keren zo lang als het gemeten verschil met de lichtsnelheid. Bedenk hierbij ook dat er maar enkele neutrino’s worden waargenomen. Dit was dan ook een belangrijk punt van kritiek.

Een onderdeel van de detector van OPERA. Bron: OPERA

Nieuwe tests elimineerden statistische onzekerheid

De nieuwe tests, voltooid rond 6 november 2011, rekenden af met statistiek door de pulsen slechts 1 tot 2 nanoseconden, 10 000 maal zo kort dus, te laten duren. Elke neutrino die in Gran Sasso waar werd genomen kon zo exact worden vastgenageld aan een specifieke puls. De wetenschappers stelden nu opnieuw vast dat de neutrino’s 60 nanoseconden eerder arriveerden met een onzekerheidsmarge van 10 nanoseconden – vergelijkbaar met de eerste meetresultaten.  De tests werden gedurende tien dagen uitgevoerd. Hierbij werden twintig ‘events’ geproduceerd (vermoedelijk  wordt hiermee bedoeld: geslaagde neutrinodetecties). De onderzoeksgroep liep ook hun oorspronkelijke statistische analyse na.

Lees verder op: Visionair.nl

Europese deeltjesversneller ontdekt "nieuwe natuurkunde"

Wetenschappers die met de gigantische Europese deeltjesversnellere LHC in Genève werken lijken voor het eerst "nieuwe natuurkunde" te hebben gevonden, zo heeft de Britse omroep BBC gemeld.

Het gaat om het LHCb-experiment dat verbonden is aan de grootste deeltjesversneller ter wereld. De LHCb-detector werd ontworpen om deeltjes met zogenaamde schoonheidsquarks te onderzoeken. Meer bepaald door hun verval over een verloop van tijd te bekijken, na botsingen aan hoge snelheid van andere fundamentele deeltjes.

Het experiment onderzoekt in het bijzonder de zogenaamde CP-schending: het verschil bij C (lading) en P (pariteit).

Terwijl het Standaard Model nauwelijks een schending voorspelt, stelden de vorsers vast dat het verval van deeltjes met de naam d-meson lichtjes lijkt af te wijken van dat van hun antideeltjes. Het verschil is minder dan 0,1 procent. De vondst kan helpen verklaren waarom er in het heelal veel meer materie dan antimaterie is.

Het team rond Mat Charles zegt dat er nog meer onderzoek nodig is, maar dat er van de andere kant minder dan 0,05 procent kans is dat het verkregen resultaat op toeval berust. Bij bevestiging zal de LHC voor het eerst "nieuwe natuurkunde" hebben opgeleverd, dus voorbij het Standaard Model.

Het Europees Centrum voor Deeltjesonderzoek CERN zegt voorts dat volgend jaar duidelijk moet worden of het voorspelde Higgs-bosondeeltje al of niet bestaat. Als het wordt gevonden is dit een triomf voor de LHC ("Large Hadron Collider). De meest complexe machine ter wereld is immers in het bijzonder ontworpen om dit deeltje te detecteren.

Bron: Wereldgeheimen.nl

Kwantummechanica na tachtig jaar opgevolgd door nieuwe theorie?

Al tachtig jaar wordt kwantummechanica geplaagd door iets vreemds: een ‘waarnemer’ die een kwantumgolffunctie doet instorten en zo een wazig deeltje vastlegt op één plaats. Een nieuwe theorie slaagt er in om voor het eerst in tachtig jaar hier komaf mee te maken.

Waarschijnlijkheidgolven in een kwantumomheining.

Gapend gat in de kwantummechanica

Al bijna een eeuw is kwantummechanica zowel de succesvolste als meest raadselachtige theorie van de moderne wetenschap. We kunnen door kwantummechanische formules te gebruiken een werkelijk ongeëvenaarde nauwkeurigheid bereiken bij het voorspellen van natuurkundige fenomenen. Kwantummechanica was verantwoordelijk voor de komst van moderne techniek zoals halfgeleiders (dus computers), lasers en nog veel meer. Kwantummechanica bevat echter een groot gat: het is onbekend door wat voor proces precies golffuncties ineenstorten. Om dit raadsel op te lossen zijn tientallen zogeheten ‘interpretaties’ van de kwantummechanica bedacht, die echter geen van allen op dit moment door experimenten bevestigd of verworpen kunnen worden. Weinig bevredigend uiteraard.

Lees verder op: Visionair.nl

De big bang staat op springen

De laatste jaren zijn steeds meer sterrenkundigen ernstig gaan twijfelen aan de Oerknal, waaruit het heelal zou zijn ontstaan. Er klopt iets niet. Er klopt heel veel niet.

De enorme opwinding, anderhalve maand geleden, over neutrino’s die sneller zouden vliegen dan het licht, gaf aan dat er iets broeit in de wereld van de natuurkunde. Niks is meer zeker.

Steeds meer natuur- en sterrenkundigen spreken openlijk hun twijfels uit over ooit onwankelbaar geachte theorieën. Niet alleen die over elementaire deeltjes, ook het theoretisch fundament van de sterrenkunde, de theorie van de Big Bang, staat de laatste jaren ernstig ter discussie. En wel hierom:

We komen heel veel materie tekort

De kosmos wordt bij elkaar gehouden door de zwaartekracht. En zwaartekracht is het gevolg van de aanwezigheid van materie, van sterren. Maar er zijn véél te weinig sterren om de zwaartekracht die we zien, te kunnen verklaren. Sterrenkundigen komen enorm veel materie tekort. Dit probleem is gek genoeg al tachtig jaar oud. Begin jaren dertig van de vorige eeuw verrichtte de astronoom Fritz Zwicky metingen aan de Comacluster, een immense verzameling sterrenstelsels heel ver weg in de kosmos. Uit de hoeveelheid licht kon Zwicky afleiden hoeveel sterren er alles bij elkaar in die sterrenstelsels zaten, en zo kon hij schatten hoeveel de cluster woog. Hetzelfde kon hij afleiden uit de bewegingen van de buitenste stelsels van die cluster. Die twee getallen bleken totaal niet overeen te komen. Zwicky constateerde dat er in de cluster enorm veel onzichtbare, ‘donkere materie’ moest zitten. Zat die tussen die sterrenstelsels, ergens in de lege ruimte, of bínnen de stelsels, tussen de sterren?
In 1939 liet de Nederlander Jan Oort zien dat ze ín de stelsels moest zitten. Maar het werd oorlog - en het duurde nog eens dertig jaar voordat de kwestie echt op de astronomische agenda kwam te staan. Vera Rubin liet toen, aan de hand van de draaiing binnen de Andromedanevel (een sterrenstelsel dat heel dicht bij ons staat) opnieuw zien dat het probleem tússen de sterren school.
Maar wat wás die donkere materie? Inmiddels zijn tientallen verklaringen geopperd. Planeten? Planetoiden? Gas? Stof? Een of ander exotisch deeltje? Een voor een vielen de kandidaten, om allerlei redenen, af. Er is nog steeds geen oplossing. Astronomen kunnen natuurlijk de zwaartekrachttheorie aanpassen zodat alles weer ‘klopt’? Dan moeten Newton én Einstein overboord. Dat is de mening van Stacy McGaugh, die met zijn ‘aangepaste zwaartekracht’ de wereld rondreist - maar zeker niet overal met gejuich wordt ontvangen. Volgens McGaugh zit er niks anders op.

De zwaartekracht klopt ook al niet

Begin jaren zeventig lanceerde NASA twee ruimtevaartuigen die de buitenste planeten van het zonnestelsel moesten verkennen. Beide toestellen, de Pioneer 10 en 11, scheerden ons zonnestelsel uit en leverden prachtige plaatjes. Daarna vlogen ze verder, de ruimte in. Om ze toch nog enigszins nuttig te maken, besloot NASA dat de ruimtevaartuigen om de zoveel tijd nog een signaaltje naar de aarde zouden zenden, zodat astronomen konden zien waar ze zaten.
Inmiddels bezorgen die Pioneer-bliepjes astronomen ernstige hoofdpijn. De vaartuigen houden zich namelijk niet aan de theorie. Toen Pioneer 10 in 2003 weer een keer van zich liet horen, bleek dat het ruimtevaartuig 400 kilometer ‘uit de koers’ was. Dat is niet veel op een totale afstand van vele miljarden kilometers, maar toch: er klopt iets niet. Was er iets geks aan de hand aan boord? In de ruimte rondom de zon? Ook de donkere materie werd er bij gesleept. Allemaal tevergeefs. Veel astronomen blijven hopen dat de verklaring voor de afwijking heel simpel is. Maar ja, dat dachten ze ook tachtig jaar lang over de donkere materie. Is er toch iets mis met de zwaartekracht?

Lees verder op: Depers.nl

‘Uitzetting heelal door opbrandende sterren’

Als fysicus ArtoAnnila gelijk heeft, bestaat er helemaal geen donkere energie, maar klopt onze rekenmethode om de afstand en snelheid van supernova’s te berekenen, domweg niet.  En veroorzaken sterren en supernova’s zelf de uitzetting als gevolg van een kwantumeffect. Food for thought, want deze oplossing is verrassend elegant…

De snelste route voor licht

Terwijl het licht vanaf de supernova voortreist, neemt het uitzettende heelal af in dichtheid. Als licht van een gebied met hoge dichtheid (zoals toen het heelal nog jong was of in de buurt van een zware ster) naar een gebied met lage dichtheid reist, schrijft Maupertuis’ principe van minimale actie voor dat het licht impuls verliest. Licht met een lagere impuls krijgt een grotere golflengte en wordt dus ‘roder’. Maupertuis’ principe bepaalt volgens Annila ook dat als het licht gebieden met een hoge energiedichtheid, zoals rond een ster, passeert, de lokale lichtsnelheid vermindert en de bewegingsrichting verandert.

Lees verder op: Visionair.nl