Category Archives: Archive

Kaos på atomär nivå

Kaosteori studerar dynamiska modeller som är oerhört känsliga för små fluktuationer. Minimala ändringar i systemets begynnelsetillstånd leder t.ex. normalt till helt olika lösningar. Strikt kaotisk tidsutveckling kräver att den underliggande matematiska modellen är så kallat icke-linjär. Eftersom kvantmekaniken är en linjär teori stöter vi på ett problem: Hur kan kaos uppstå i naturen om de fysikaliska lagarna grundar sig på en linjär modell? Forskare på Fysikum har föreslagit att använda ett Bose-Einstein kondensat av kalla atomer för att få en djupare förståelse av kaos på en mikroskopisk skala. Kaotiska system Edward Lorenz, … Continue Reading ››

Nya resultat i Higgsjakten

På förmiddagen den 4 juli presenterade de två stora experimenten vid LHC (Large Hadron Collider) på CERN, ATLAS och CMS, de senaste resultaten från sökandet efter Higgspartikeln. I experimentdata syns tydliga tecken på förekomsten av en ny partikel. Forskare vid vid Fysikum har omfattande erfarenhet av att söka efter Higgspartikeln vid LHC och tidigare acceleratorer och har under lång tid arbetat med konstruktionen av och dataanalys vid ATLAS experimentet. Higgsfältet Higgsfältet är en nödvändig ingrediens i en teori om elementarpartiklarna som kallas Standardmodellen och som formulerades på 1960-talet. Denna teori förklarade hur … Continue Reading ››

Undersökning av användbart molekylärt tillstånd skapat med röntgenlaser

Världens första hårdröntgen-frielektronlaser, Linac Coherent Light Source (LCLS) vid SLAC laboratoriet i Kalifornien, har använts för att skapa och studera ett molekylärt tillstånd som har förutspåtts vara mycket användbart för kemiska undersökningar tack vare sin känslighet för atomernas omgivning. Dessa så kallade DCH (Double Core-Hole)-tillstånd kan i så fall användas för kemisk analys, d.v.s. man kan identifiera ämnen, t.ex. föroreningar på en yta, eller studera en specifik atom i ett preparat med avseende på hur, och till vad, den binder. I ett samarbete mellan Stockholms Universitet, Uppsala Universitet och forskare … Continue Reading ››

Antiatomer fångade i atomfälla

Atomer gjorda av den vanliga materiens spegelbild - antimateria har fångats i en atomfälla. Experimentet har utförts vid CERN av ett forskarsamarbete kallat ALPHA, bestående av cirka 40 forskare vid 15 universitet, däribland Svante Jonsell vid Stockholms Universitet. Målet är nu att kunna studera antiatomerna i fällan för att se om de på något vis skiljer sig från vanliga atomer.
Paul Dirac
Paul Dirac Paul Dirac förutsade 1930 antipartiklars existens.
Antimateria Antimateria började som en rent teoretisk ide. Kring 1930 försökte Paul Dirac kombinera Einsteins speciella relativitetsteori med … Continue Reading ››

Flaxande molekyler i vattenlösning – Vätebindingsdynamik i NaClO4(aq)

Om texten är svår, så missa inte trailern på SLAC-today."Filmsekvens" som schematiskt visar hur ett vätebindsningsutbyte sker.
Vad händer med en vattenmolekyl när vätebindningar bryts och bildas? För att besvara denna enkla fråga har vi använt tidsupplöst 2D-infraröd vibrationsspektroskopi och molekyldynamiksimuleringar. Den sammantagna bilden är att vattenmolekylerna reorienterar blixtsnabbt, när vätebindningsnätverket omlagras. Specifikt har vi följt vattenmolekyler som bryter en vätebindning till annat vatten och binder till en negativ jon, och kunnat visa hur dess O-H riktning ändras plötsligt( … Continue Reading ››

Bunden sammanflätning med fyra-kvantbitar

Kvantsammanflätning Kvantsammanflätning eller kvantkorrelationer är en gåtfull egenskap som kan påvisas inom kvantfysiken. Sammanflätning är nödvändig för vissa tillämpningar som kvantteleportering, kvantkryptering och kvantdatorer. Forskarna vid fysikum är först med att demonstrera bunden sammanflätning vilket är en underlig form av sammanflätning. Sammanflätningsegenskaperna har påvisats genom att bryta en Bell olikhet, och med metoden som kallas "sammanflätningsvittnen". Dessutom demonstreras ett kvantdestillationsprotokoll där två av parterna kan destillera fram ett singlettillstånd till de två återstående. De speciella egenskaperna hos detta bundna sammanflätade tillstånd gör att det kommer att ha stort betydelse inom det … Continue Reading ››

Avlägsen supernovaexplosion observerad genom naturens eget teleskop

En 6 miljarder år gammal supernovaexplosion vars ljusflöde fokuserats av en framförvarande galaxhop har upptäckts av en forskargrupp på Fysikum. Det är fösta gången som denna form av “gravitationslinsning ” har använts för att identifiera ljussvaga supernovor i mycket avlägsna galaxer.

Tack vare avböjningen av ljuset i närheten av extremt tunga astronomiska objekt kan man få hjälp av naturens egna teleskop att förstora extremt svaga signaler, som annars skulle förbli osynliga även med dagens största optiska teleskop.