10 ноября - Всемирный день науки за мир и развитие (World Science Day for Peace and Development)

0 коммент.
 Всемирный день науки (World Science Day) или более официально — Всемирный день науки за мир и развитие (World Science Day for Peace and Development) отмечается ежегодно 10 ноября с целью повысить осознание общественностью во всем мире пользы науки. Также среди целей Дня — возобновление национальных и международных обязательств в области науки за мир и развитие и намерение подчеркнуть ответственное использование науки на благо общества; повышение уровня информированности общественности о важности науки и ликвидация разрыва между наукой и обществом. И хотя этот День не был объявлен выходным днем, в каждой стране проходят мероприятия, связанные со Всемирным днем науки. Его проведение было рекомендовано в 1999 году на проводимой в Будапеште Всемирной научной конференции (World Conference on Science), где была высказана необходимость более плотного взаимодействия между наукой и обществом.

Источник: http://www.calend.ru/holidays/0/0/2660/
© Calend.ru

Звезды падают в черные дыры или врезаются в нечто твердое?

0 коммент.
Астрономы из Техасского университета в Остине и Гарвардского университета протестировали основное свойство черных дыр, показав, что поглощаемая ими материя полностью исчезает. Согласно результатам исследования общая теория относительности Альберта Эйнштейна с успехом выдержала очередную проверку на истинность.
619b6517.jpg
© Mark A. Garlick/CfA
Большинство ученых согласны с тем, что черные дыры, окруженные так называемым горизонтом событий, обладают такой сильной гравитацией, что ни один объект не пройдет мимо их «пасти». Когда материя или энергия приближаются к черной дыре, то неизбежно ею поглощаются. Хотя широко распространено мнение, что существование горизонтов событий не доказано.
«Мы хотим превратить идею горизонта событий в экспериментальную науку и выяснить, действительно ли они существуют», — заявил профессор астрофизики Паван Кумар.
Считается, что сверхмассивные черные дыры лежат в сердце почти всех галактик. Но некоторые теоретики предполагают, что вместо них есть что-то другое — не черная дыра, а еще более удивительный сверхмассивный объект, который каким-то образом сумел избежать гравитационного коллапса до сингулярности, окруженный горизонтом событий. Идея основана на модифицированных теориях: общей теории относительности и теории гравитации Эйнштейна.
В то время как сингулярность не имеет поверхности, избежавший коллапса объект будет иметь твердую поверхность. Таким образом тело, например, звезда притягивается ближе, но не попадает в черную дыру, а врезается в эту твердую поверхность и разрушается.
Кумар, его аспирант Венбин Лу и Рамеш Нараян, теоретик из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики, придумали тест, чтобы определить, какая из идей правильная.
«Наш мотив заключается не столько в том, чтобы установить, что есть твердая поверхность, сколько в том, чтобы расширить наши знания и найти конкретные доказательства существования вокруг черных дыр горизонта событий», — сказал Кумар.
Команда выяснила, что увидит телескоп, когда звезда ударится о твердую поверхность сверхмассивного объекта в центре близлежащей галактики: газ звезды окутает объект, и он будет сиять месяцами, а может быть, и годами.
Как только они узнали что искать, то определили, как часто это можно наблюдать в соседней вселенной, если теория твердых поверхностей верна. «Мы оценили скорость падения звезд на сверхмассивные черные дыры. Почти у каждой галактики есть одна. Мы рассматривали только самые массивные, весом около 100 миллионов солнечных масс и более. Около миллиона из них находятся в нескольких миллиардах световых лет от Земли».
Затем команда изучила архив наблюдений телескопа Pan-STARRS на Гавайях, недавно завершившего проект по исследованию половины Северного полушария. Телескоп сканировал область в течение 3,5 года, фиксируя «преходящие процессы» — то, что светится на некоторое время, а затем исчезает. Их целью было найти такие процессы с ожидаемой световой сигнатурой звезды, падающей к сверхмассивному объекту и ударяющей по твердой поверхности.
«Учитывая скорость падения звезд на черные дыры и степень плотности черных дыр в соседней вселенной, мы подсчитали, что Pan-STARRS за 3,5 года своей работы должен был обнаружить более 10 таких процессов, если теория твердой поверхности верна», — пояснил Лу. Однако они ничего не нашли.

«Наша работа подразумевает, что у некоторых или, возможно, у всех черных дыр есть горизонты событий, и что материя действительно исчезает из наблюдаемой вселенной, когда поглощается этими экзотическими объектами, как мы предполагали десятилетиями, — сказал Нараян. — Общая теория относительности прошла еще одну проверку».
Теперь команда намерена провести исследования с использованием телескопа Large Synoptic Survey Telescope, который сейчас строится в Чили. Так же, как и Pan-STARRS, LSST будет проводить повторные съемки неба в поисках преходящих процессов, но с гораздо большей чувствительностью.
Исследование опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

По материалам GISMETEO

Сезон спрайтов

0 коммент.
Высоко над Землей, в царстве метеоров и серебристых облаков странная молния танцует на краю космического пространства. Ученые называют их «спрайтами». Они красные, мимолетные, и обычно собраны в группу.
62ee86aa.jpeg
© Laura Kranich | Spaceweather.com
Если вы еще никогда не видели таких молний, сейчас самое время присмотреться к небу. В прошлую пятницу, 19 мая, Лаура Кранич запечатлела спрайты над городом Цитеном (Бранденбург, Германия).
«Вспышки появились над мезомасштабной конвективной системой, которая перемещалась по Cеверной Германии, — рассказывает Кранич. — Я отправилась в Восточную Германию, чтобы найти ясное небо и получить более отдаленный вид на бурю».
Поскольку спрайты связаны с грозами, они, как правило, появляются в конце весны и летом. Сезон гроз — сезон спрайтов.

«Это реальный феномен космической погоды, — объясняет исследователь молний Оскар ван дер Вельде из Технического университета Каталонии (Испания). — Они развиваются на высоте примерно в 80 км, растут в обоих направлениях, сначала вниз, а затем вверх. Такое происходит, когда мощная молния притягивает много заряда из облака около земной поверхности. Электрические поля „стреляют“ в верхнюю часть атмосферы, и результатом этого становятся спрайты. Весь процесс занимает около 20 миллисекунд».
Хотя спрайты наблюдаются в течение столетия, большинство ученых не верили в их существование до 1989 года, когда они были зафиксированы камерами на борту космического корабля. Теперь «охотники за спрайтами» регулярно фотографируют высотные молнии.

Алгебра логики и логические основы компьютера

0 коммент.
Алгебра логики (булева алгебра) – это раздел математики, возникший в XIX веке благодаря усилиям английского математика Дж. Буля. Поначалу булева алгебра не имела никакого практического значения. Однако уже в XX веке ее положения нашли применение в описании функционирования и разработке различных электронных схем. Законы и аппарат алгебры логики стал использоваться при проектировании различных частей компьютеров (память, процессор). Хотя это не единственная сфера применения данной науки.
Что же собой представляет алгебра логики? Во-первых, она изучает методы установления истинности или ложности сложных логических высказываний с помощью алгебраических методов. Во-вторых, булева алгебра делает это таким образом, что сложное логическое высказывание описывается функцией, результатом вычисления которой может быть либо истина, либо ложь (1, либо 0). При этом аргументы функции (простые высказывания) также могут иметь только два значения: 0, либо 1.
Что такое простое логическое высказывание? Это фразы типа «два больше одного», «5.8 является целым числом». В первом случае мы имеем истину, а во втором - ложь. Алгебра логики не касается сути этих высказываний. Если кто-то решит, что высказывание «Земля квадратная» истинно, то алгебра логики это примет как факт. Дело в том, что булева алгебра занимается вычислениями результата сложных логических высказываний на основе заранее известных значений простых высказываний.

Логические операции. Дизъюнкция, конъюнкция и отрицание

Так как же связываются между собой простые логические высказывания, образуя сложные? В естественном языке мы используем различные союзы и другие части речи. Например, «и», «или», «либо», «не», «если», «то», «тогда». Пример сложных высказываний: «у него есть знания и навыки», «она приедет во вторник, либо в среду», «я буду играть тогда, когда сделаю уроки», «5 не равно 6». Как мы решаем, что нам сказали правду или нет? Как-то логически, даже где-то неосознанно, исходя из предыдущего жизненного опыта, мы понимает, что правда при союзе «и» наступает в случае правдивости обоих простых высказываний. Стоит одному стать ложью и все сложное высказывание будет лживо. А вот, при связке «либо» должно быть правдой только одно простое высказывание, и тогда все выражение станет истинным.
Булева алгебра переложила этот жизненный опыт на аппарат математики, формализовала его, ввела жесткие правила получения однозначного результата. Союзы стали называться здесь логическими операторами.
Алгебра логики предусматривает множество логических операций. Однако три из них заслуживают особого внимания, т.к. с их помощью можно описать все остальные, и, следовательно, использовать меньше разнообразных устройств при конструировании схем. Такими операциями являются конъюнкция (И), дизъюнкция (ИЛИ) и отрицание (НЕ). Часто конъюнкцию обозначают &;, дизъюнкцию - ||, а отрицание - чертой над переменной, обозначающей высказывание.
При конъюнкции истина сложного выражения возникает лишь в случае истинности всех простых выражений, из которых состоит сложное. Во всех остальных случаях сложное выражение будет ложно.
При дизъюнкции истина сложного выражения наступает при истинности хотя бы одного входящего в него простого выражения или двух сразу. Бывает, что сложное выражение состоит более, чем из двух простых. В этом случае достаточно, чтобы одно простое было истинным и тогда все высказывание будет истинным.
Отрицание – это унарная операция, т.к выполняется по отношению к одному простому выражению или по отношению к результату сложного. В результате отрицания получается новое высказывание, противоположное исходному.

Таблицы истинности

Логические операции удобно описывать так называемыми таблицами истинности, в которых отражают результаты вычислений сложных высказываний при различных значениях исходных простых высказываний. Простые высказывания обозначаются переменными (например, A и B).
При конъюнкции (логическом И) истина (1) бывает только в случае, если все простые выражения истинны.
При дизъюнкции (логическом ИЛИ) ложь (0) бывает только в случае, если все простые выражения ложны.
При логическом НЕ (отрицании) истина возникает тогда, когда значение исходного выражения ложно.

Логические основы компьютера

В ЭВМ используются различные устройства, работу которых прекрасно описывает алгебра логики. К таким устройствам относятся группы переключателей, триггеры, сумматоры.
Кроме того, связь между булевой алгеброй и компьютерами лежит и в используемой в ЭВМ системе счисления. Как известно, она двоичная. Поэтому в устройствах компьютера можно хранить и преобразовывать как числа, так и значения логических переменных.

Переключательные схемы

В ЭВМ применяются электрические схемы, состоящие из множества переключателей. Переключатель может находиться только в двух состояниях: замкнутом и разомкнутом. В первом случае – ток проходит, во втором – нет. Описывать работу таких схем очень удобно с помощью алгебры логики. В зависимости от положения переключателей можно получить или не получить сигналы на выходах.

Вентили, триггеры и сумматоры

Вентиль представляет собой логический элемент, который принимает одни двоичные значения и выдает другие в зависимости от своей реализации. Так, например, есть вентили, реализующие логическое умножение (конъюнкцию), сложение (дизъюнкцию) и отрицание.
Триггеры и сумматоры – это относительно сложные устройства, состоящие из более простых элементов – вентилей.
Триггер способен хранить один двоичный разряд, за счет того, что может находиться в двух устойчивых состояниях. В основном триггеры используется в регистрах процессора.
Сумматоры широко используются в арифметико-логических устройствах (АЛУ) процессора и выполняют суммирование двоичных разрядов.

Источник:  Планета информатики
Copyright © Информатика и физика в школе Blogger Template by BloggerThemes in collaboration with Master CNC