แผนที่คลื่นเสียงให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับฟิสิกส์ของฟ้าผ่ามอน เซ็กซี่บาคาร่า ทรีออล — เป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์ได้จับแผนที่การระเบิดอันอึกทึกจากสายฟ้าฟาดได้อย่างแม่นยำ งานนี้สามารถเปิดเผยพลังงานที่เกี่ยวข้องกับการแสดงแสงสีที่วาบวับที่สุดของธรรมชาติ
เมื่อกระแสไฟฟ้าไหลอย่างรวดเร็วจากก้อนเมฆที่มีประจุลบลงสู่พื้นดิน ฟ้าผ่าจะร้อนขึ้นอย่างรวดเร็วและขยายอากาศโดยรอบ ทำให้เกิดคลื่นเสียงช็อก ในขณะที่นักวิทยาศาสตร์มีความเข้าใจพื้นฐานเกี่ยวกับต้นกำเนิดของฟ้าร้อง พวกเขาขาดภาพที่มีรายละเอียดเกี่ยวกับฟิสิกส์ที่ขับเคลื่อนการชนและเสียงก้อง
นักฟิสิกส์เฮลิโอฟิสิกส์ Maher Dayeh
จากสถาบันวิจัยตะวันตกเฉียงใต้ในซานอันโตนิโอและเพื่อนร่วมงานได้จุดประกายสายฟ้าของตัวเองด้วยการยิงลวดทองแดงที่เคลือบด้วยเคฟลาร์ยาวเข้าไปในก้อนเมฆที่มีประจุไฟฟ้าโดยใช้จรวดขนาดเล็ก ฟ้าแลบที่เกิดขึ้นตามสายนำไฟฟ้าลงสู่พื้น ดาเยห์กล่าวว่าเขาและเพื่อนร่วมงานได้บันทึกคลื่นเสียงที่เข้ามาโดยใช้ไมโครโฟนที่ละเอียดอ่อน 15 ตัวซึ่งอยู่ห่างจากเขตโจมตี 95 เมตร เนื่องจากคลื่นเสียงจากระดับความสูงที่สูงกว่าใช้เวลานานกว่าจะไปถึงไมโครโฟน นักวิทยาศาสตร์จึงสามารถสร้างแผนที่อะคูสติกของการโจมตีด้วยฟ้าผ่าด้วย “รายละเอียดที่น่าแปลกใจ” Dayeh กล่าว เขานำเสนอ ผลในวันที่ 5 พฤษภาคมในการประชุมของ American Geophysical Union และองค์กรอื่น ๆ
นักวิจัยพบว่าความดังของเสียงฟ้าร้องขึ้นอยู่กับกระแสไฟฟ้าสูงสุดที่ไหลผ่านฟ้าผ่า การค้นพบนี้อาจช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ใช้ฟ้าร้องเพื่อเปล่งเสียงปริมาณพลังงานที่ก่อให้เกิดฟ้าผ่าได้ Dayeh กล่าว
ช็อกและน่าเกรงขาม นักวิทยาศาสตร์ได้ยิงลวดทองแดงเส้นยาวเข้าไปในก้อนเมฆที่มีแนวโน้มฟ้าผ่าได้โดยใช้จรวดขนาดเล็ก สายฟ้าที่สร้างขึ้นตามลวดลงไปที่พื้นทำให้นักวิจัยสามารถบันทึกคลื่นเสียงของฟ้าร้องที่เกิดขึ้นได้ กะพริบเป็นสีเขียวเกิดจากความร้อนสูงของลวดทองแดง เครดิต: ม. แห่งฟลอริดา สถาบันเทคโนโลยีแห่งฟลอริดา SRI
ผู้ได้รับรางวัลโนเบลคาดการณ์อนาคตของฟิสิกส์ที่ขยายความคิด
ศตวรรษต่อจากนี้ เมื่อนักชีววิทยากำลังเล่นเกมโคลน และวิศวกรกำลังเล่นเกมโดรน นักฟิสิกส์จะยังคงให้คำมั่นว่าจะจงรักภักดีต่อ Kingdoms of Substance and Force
นักฟิสิกส์รู้จักวิชาของอาณาจักรเหล่านี้ว่าเป็นเฟอร์มิออนและโบซอน Fermions เป็นอนุภาคพื้นฐานของสสาร โบซอนส่งพลังที่ควบคุมพฤติกรรมของอนุภาคสสาร คณิตศาสตร์ที่อธิบายอนุภาคเหล่านี้และความสัมพันธ์ก่อให้เกิด “แบบจำลองมาตรฐาน” ของฟิสิกส์อนุภาค หรือดังที่ผู้ได้รับรางวัลโนเบลแฟรงค์ วิ ลเช ค เรียกมันว่า “ทฤษฎีแกนกลาง”
ทฤษฎีหลักของ Wilczek แตกต่างจากแนวคิดปกติของแบบจำลองมาตรฐาน แกนกลางของเขารวมถึงแรงโน้มถ่วง ตามที่อธิบายโดยทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของไอน์สไตน์ ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปเป็นทฤษฎีความโน้มถ่วงที่วิจิตรงดงาม แต่ไม่เข้ากับคณิตศาสตร์สำหรับแรงทั้งสามของแบบจำลองมาตรฐาน (แรงนิวเคลียร์แบบแรงและแบบอ่อน และแรงแม่เหล็กไฟฟ้า) แต่บางทีสักวันมันก็จะ บางทีอาจถึง 100 ปีนับจากนี้
อย่างน้อย นั่นเป็นหนึ่งในคำทำนายมากมายที่วิลเช็คทำขึ้นสำหรับศตวรรษข้างหน้า ใน บทความล่าสุด เรื่อง “ฟิสิกส์ใน 100 ปี” เขาเสนอการคาดการณ์สำหรับการค้นพบและการประดิษฐ์ในอนาคตที่นักเขียนวิทยาศาสตร์ในอนาคตจะต้องน้ำลายไหล (บทความนี้อิงจากคำปราศรัยฉลองครบรอบ 250 ปีของมหาวิทยาลัยบราวน์ เขาถูกขอให้ทำนายอีก 250 ปีนับจากนี้ แต่ถือว่า 100 มีเหตุผลมากกว่า)
Wilczek ไม่ได้อ้างว่าการคาดการณ์ของเขาจะแม่นยำ เขาคิดว่ามันเป็นการฝึกจินตนาการมากกว่า โดยยึดความรู้อย่างถี่ถ้วนเกี่ยวกับคำถามสำคัญๆ ในปัจจุบัน และความก้าวหน้าล่าสุดในเทคนิคและความสามารถทางวิทยาศาสตร์ เมื่อทั้งสองปัจจัยมาบรรจบกัน Wilczek มองเห็นศักยภาพของลางสังหรณ์ การครุ่นคิดของเขาส่งผลให้เกิดวิสัยทัศน์แห่งอนาคตที่เหมาะสมกับภาพยนตร์ไตรภาคหรือสองเรื่องในนิยายวิทยาศาสตร์ พวกเขาจะเกี่ยวข้องกับการรวมกันของอาณาจักรฟิสิกส์และความสัมพันธ์ที่ใกล้ชิดยิ่งขึ้นระหว่างพวกเขากับจิตใจของมนุษย์
ท่ามกลางการคาดการณ์ของ Wilczek คือการค้นพบอนุภาคสมมาตรยิ่งยวด คู่หูรุ่นใหญ่กับสสาร และอนุภาคแรงของทฤษฎีแกนกลาง อนุภาคที่เป็นพันธมิตรดังกล่าวจะเผยให้เห็นถึงความสมมาตรที่ลึกล้ำของสสารและแรงที่อยู่เบื้องล่าง ด้วยเหตุนี้จึงรวมอาณาจักรต่างๆ และส่งเสริมแนวคิดเรื่องการรวมกันเป็นเส้นทางหลักสู่ความจริงเกี่ยวกับธรรมชาติ วิลเช็คยังคาดการณ์ถึงการค้นพบการสลายตัวของโปรตอนด้วย ถึงแม้ว่าการค้นหาอย่างละเอียดถี่ถ้วนยังไม่พบจนถึงตอนนี้ หากโปรตอนสลายตัว (โดยเฉลี่ยแล้วหลายล้านล้านปี) อย่างที่ทราบกันดีว่าโปรตอนมีสัญญาเช่าชีวิตที่จำกัด ในทางกลับกัน การขาดการค้นหาโปรตอนสลายตัวเป็นอุปสรรคในการหาทฤษฎีที่ประสบความสำเร็จในการรวมคณิตศาสตร์สำหรับอนุภาคและแรงทั้งหมดของธรรมชาติ และวิลเชคทำนายว่า:
การรวมแรงโน้มถ่วงกับกองกำลังอื่นๆ จะมีความใกล้ชิดยิ่งขึ้น และมีผลที่สังเกตได้
นอกจากนี้ เขายังคาดการณ์ว่าจะมีการสังเกตคลื่นแรงโน้มถ่วงและใช้ในการสำรวจฟิสิกส์ของจักรวาลอันไกลโพ้น (และยุคแรก) ว่าสักวันหนึ่งกฎแห่งฟิสิกส์ แทนที่จะเน้นย้ำพลังงาน สักวันหนึ่งจะถูกเขียนใหม่ในแง่ของ “ข้อมูลและการเปลี่ยนแปลงของมัน” และ “ความทรงจำทางชีวภาพ การประมวลผลทางปัญญา แรงจูงใจ และอารมณ์จะเข้าใจในระดับโมเลกุล” เซ็กซี่บาคาร่า / ร้านอาหาร
