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Les résultats des recherches des physiciens ouvrent une voie prometteuse pour confirmer l’origine quantique du rayonnement de Hawking

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Les physiciens du LSU ont tiré parti des techniques de la théorie de l’information quantique pour révéler un mécanisme permettant d’amplifier ou de « stimuler » la production d’intrication dans l’effet Hawking de manière contrôlée. De plus, ces scientifiques proposent un protocole pour tester cette idée en laboratoire en utilisant des horizons d’événements artificiels. Ces résultats ont été publiés récemment dans Lettres d’examen physique« Aspects quantiques du rayonnement de Hawking stimulé dans une paire de trous noirs blancs analogiques », Ivan Agullo, Anthony J. Brady et Demetrius Kranas présentent ces idées et les appliquent à des systèmes optiques contenant un analogue d’un trou noir blanc.

Les trous noirs sont parmi les choses les plus déroutantes de notre monde, en grande partie parce que leur fonctionnement interne est caché derrière un voile complètement mystérieux – l’horizon des événements d’un trou noir.

En 1974, Stephen Hawking a ajouté plus de mystère au caractère des trous noirs en montrant qu’une fois les effets quantiques pris en compte, un trou noir n’est pas du tout noir, mais émet plutôt un rayonnement, comme s’il s’agissait d’un objet chaud, progressivement. Perte de masse dans le soi-disant « processus d’évaporation Hawking ». De plus, les calculs de Hawking ont montré que le rayonnement émis est mécaniquement intriqué avec les entrailles du trou noir lui-même. Cet enchevêtrement est la signature quantique de l’effet Hawking. Ce résultat étonnant est difficile, voire impossible, à tester sur des trous noirs astrophysiques, car le faible rayonnement de Hawking a été éclipsé par d’autres sources de rayonnement dans l’univers.

D’autre part, dans les années 1980, un article fondateur de William Unruh a établi que la production spontanée de particules de Hawking intriquées se produit dans tout système pouvant supporter un horizon des événements efficace. De tels systèmes relèvent généralement des « systèmes de gravité analogiques » et ont ouvert une fenêtre pour tester les idées de Hawking en laboratoire.

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Des enquêtes expérimentales sérieuses sur les systèmes gravitationnels analogiques – constitués de condensateurs Bose-Einstein, de fibres optiques non linéaires ou même d’eau courante – sont en cours depuis plus d’une décennie. Un rayonnement de Hawking stimulé et généré spontanément a récemment été observé sur plusieurs plates-formes, mais la mesure de l’intrication s’est avérée insaisissable en raison de son caractère faible et cassant.

« Nous montrons qu’en éclairant l’horizon, ou les horizons, avec des états quantiques sélectionnés de manière appropriée, on peut amplifier la production d’intrication dans le processus de Hawking de manière accordable », a déclaré le professeur agrégé Ivan Agulu. « A titre d’exemple, nous appliquons ces idées au cas tactile d’une paire de trous noirs blancs analogiques qui partagent un intérieur et sont produits dans un matériau optique non linéaire. »

« Beaucoup des outils d’information quantique utilisés dans cette recherche provenaient de mes recherches de troisième cycle avec le professeur Jonathan B Dowling », a déclaré Anthony Brady, titulaire d’un doctorat en 2021, chercheur postdoctoral à l’Université de l’Arizona. « John était charismatique, et il a introduit son charisme et son charisme dans sa science, ainsi que ses conseils. Il m’a encouragé à travailler sur des idées fantaisistes, telles que les trous noirs analogiques, et à voir si je pouvais incorporer des techniques de différents domaines de la physique – comme l’information quantique et la gravité analogique – afin de produire quelque chose de nouveau, ou de « mignon », comme il aime à le dire.

« Le processus de Hawking est l’un des phénomènes physiques les plus riches reliant des domaines de la physique apparemment sans rapport, de la théorie quantique à la thermodynamique et à la relativité », a déclaré Demetrius Kranas, étudiant diplômé à LSU. « Les trous noirs analogiques sont venus ajouter une saveur supplémentaire à l’effet, nous offrant, en même temps, une possibilité passionnante de le tester en laboratoire. Notre analyse numérique détaillée nous permet d’explorer de nouvelles fonctionnalités du processus de Hawking, nous aidant mieux comprendre les similitudes et les différences entre les trous noirs astrophysiques et analogiques ».

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Origine de l’histoire :

Matériaux Introduction de Université d’État de Louisiane. Remarque : Le contenu peut être modifié en fonction du style et de la longueur.

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Le pissenlit est l'une des fleurs sauvages les plus bénéfiques

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Le pissenlit est l'une des fleurs sauvages les plus bénéfiques


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À intervalles réguliers au cours de cet hiver plus chaud que la moyenne, nous avons vu de minuscules papillons écaille de tortue sortir de leurs coins d'hibernation pour voleter langoureusement près de la vitre dans une tentative désespérée de percer.

Il est peu probable qu’aucune de ces créatures qui parviennent à s’en sortir ne dure longtemps. Leur force est faible et leur réserve est légère. Les individus chanceux trouvent leur chemin vers un autre endroit sûr, mais pour la majorité, la décision de se lever tôt et d’explorer le monde sera leur perte.

Cette année, dans le but de sauver le plus de personnes possible, nous arrêtons ceux que nous trouvons ivres à cause du manque de soleil et les mettons au congélateur jusqu'à ce qu'ils soient sobres.

Il existe deux écoles de pensée à cet égard, voire plus. « Pourquoi mettriez-vous n’importe quel type de mouches dans le réfrigérateur ? » » se demande une femme, comme si la carapace de la pauvre petite tortue pouvait être porteuse d'une sorte de peste mortelle, ou risquait de gâter les tomates ou de manger le fromage.

La bonne nouvelle est que les papillons ne font aucune de ces choses. Cependant, nous n’ouvrons pas la porte et ne les laissons pas voler librement d’une étagère à l’autre. Non, ils vont dans un récipient en plastique propre, avec une serviette en papier pliée pour les aider à gérer leurs pieds sensibles. Je pense qu'il est utile d'avoir quelques trous d'aération dans le couvercle. Je sais que si j'étais attaché comme ça, je serais heureux avec eux.

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Des températures de quatre degrés Celsius sont idéales. Beaucoup plus bas, notre invité court le risque de geler, et si la température devient plus chaude, il lui sera difficile de dormir.

Il est encore trop tôt pour laisser partir quelqu'un, même s'il frappe fort à la vitre. Une fois qu’ils auront trouvé leur chemin vers le monde extérieur, la première chose dont ils auront besoin est un endroit pour manger.

Les premiers pissenlits ne tarderont pas à apparaître. Ce n’est que lorsque nous voyons ces soleils dorés miniatures orner les jardins et les allées que nous pouvons être sûrs que nos papillons sont capables de survivre avec leur liberté retrouvée. C'est seulement à ce moment-là que nous devrions songer à les expulser.

La fin de l’été dernier a vu l’un des meilleurs portails pour les minuscules papillons écaille de tortue dont nous profitons depuis des années. Ce sont les membres de cette dernière couvée qui seront les leaders de la génération 2024. Si un nombre important d’entre eux survivent jusqu’au printemps, nous aurons les bases d’une année papillon prospère, du moins pour cette espèce.

En ce qui concerne les pissenlits, c’est l’une des fleurs sauvages les plus bénéfiques que nous ayons. Chaque partie de cette plante peut être mangée. Les racines, les feuilles et les fleurs regorgent de nutriments et de vitamines. Les feuilles apparaissent déjà en bonne quantité. Ils sont à leur meilleur maintenant, avant que les premières fleurs ne commencent à arriver. Les jeunes feuilles de pissenlit consommées sont bien meilleures que n’importe quelle forme de salade que nous pouvons acheter. En fait, elle est étroitement liée à la laitue que l’on trouve dans les rayons des supermarchés.

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Une fois que les plantes commencent à fleurir, les feuilles, bien que comestibles, ont tendance à devenir astringentes et moins savoureuses. Réchauffées par le soleil, les fleurs sont particulièrement délicieuses, même si le calice vert de chaque fleur doit être retiré avant de la mettre dans une salade ou un sandwich.

Il convient de noter que d’autres créatures, dont beaucoup sont petites, trouvent également les fleurs de pissenlit bonnes à manger. Si nous laissons les fleurs se flétrir un peu, les insectes volants cachés parmi les minuscules pétales trouveront leur chemin.

Les racines étaient torréfiées et moulues pour obtenir une boisson riche comme le café. C'est ce que prétendent certains, même si la plupart de ceux qui ont essayé le café à la chicorée ne seraient probablement pas d'accord sur sa qualité. Sinon, faites rôtir les racines un peu moins longtemps et mangez-les comme des bébés panais. Peut-être que vous l'aimez. Peut-être que vous ne le ferez pas.

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Des scientifiques ont réussi à faire pousser en laboratoire la première paire de testicules au monde, ce qui pourrait aider à traiter l'infertilité

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(Gray News) Des chercheurs de l'université Bar-Ilan d'Israël ont réussi à créer des testicules artificiels en laboratoire pour aider à traiter l'infertilité sexuelle.

Selon l'étude, Une personne sur 6 souffre d’infertilité, et l’infertilité masculine représente 50 % des cas. Pour fabriquer cet organe artificiel, les scientifiques ont collecté des cellules testiculaires de souris nouveau-nées. Les cellules ont ensuite été cultivées en laboratoire pendant neuf semaines, suffisamment longtemps pour achever le processus de production de spermatozoïdes.

« Le testicule artificiel est un modèle prometteur pour la recherche fondamentale sur le développement et la fonction des testicules, qui pourrait se traduire par des applications thérapeutiques pour les troubles du développement sexuel et l'infertilité », a déclaré le chercheur Dr Nitzan Gonen.

Selon l'étude, 1 personne sur 6 souffre d'infertilité, tandis que l'infertilité chez les hommes...
Selon l'étude, une personne sur six souffre d'infertilité, et l'infertilité chez l'homme représente 50 % des cas.(Shelly Lev/Université Bar-Ilan)

L’équipe ne sait pas encore si les testicules nouvellement formés sont capables de produire des spermatozoïdes, mais ils ont remarqué des signes d’une production précoce de spermatozoïdes.

À l’avenir, les scientifiques envisagent de produire des organoïdes à partir d’échantillons humains. Les testicules produits à partir de cellules humaines pourraient aider les enfants traités contre le cancer. Le développement d’un cancer chez les garçons, suivi de chimiothérapie et de radiothérapie, laisse 1 personne sur 3 stérile.

Au-delà de la recherche fondamentale, l’étude suggère que les organoïdes testiculaires pourraient être utiles pour explorer les effets de l’exposition aux opioïdes, aux toxines et aux facteurs environnementaux connus pour avoir un impact négatif sur l’infertilité testiculaire.

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Les gonades mâles cultivées en laboratoire vont révolutionner la recherche sur la fertilité à l’Université Bar-Ilan

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Les gonades mâles cultivées en laboratoire vont révolutionner la recherche sur la fertilité à l’Université Bar-Ilan

La création d'organoïdes testiculaires cultivés en laboratoire par des scientifiques de l'Université Bar-Ilan représente une avancée majeure dans…

Image fluorescente d’organoïdes testiculaires créés à partir d’embryons de souris et incubés dans une boîte pendant 14 jours. —SWNS

Des scientifiques de l'Université Bar-Ilan, dirigés par le Dr Nitzan Gonen, ont réussi à créer des organoïdes testiculaires en laboratoire, marquant une avancée majeure dans la recherche sur la fertilité masculine. Géométrie intéressante mentionné.

Cette approche innovante, publiée en détail dans l'International Journal of Biological Sciences, offre le potentiel de transformer la médecine de la reproduction.

L’importance du testicule dans la santé reproductive masculine ne peut être surestimée, car il est responsable de la production de spermatozoïdes et de la synthèse de testostérone.

L'équipe du Dr Gonen a relevé le défi posé par le manque de modèles in vitro pour étudier le développement testiculaire en cultivant avec précision des testicules artificiels à l'aide de cellules dérivées de souris nouveau-nées.

Ces répliques miniatures imitent fidèlement la structure et la fonction normales du testicule, fournissant ainsi aux chercheurs un outil précieux pour étudier les complexités du développement et de la fonction des testicules. Bien qu’aucun spermatozoïde mature n’ait encore été produit, les organoïdes ont montré une longévité impressionnante en laboratoire, pouvant aller jusqu’à neuf semaines.

Le Dr Gonen souligne les implications considérables de cette recherche, en particulier dans l'amélioration des interventions thérapeutiques pour les troubles du développement sexuel et l'infertilité masculine. La prochaine étape consistera à améliorer la technologie utilisant des échantillons humains, dans le but de traduire ces résultats dans la pratique clinique.

À l’avenir, les chercheurs visent à utiliser des échantillons humains pour améliorer l’applicabilité de leurs travaux, ce qui pourrait contribuer à préserver la fertilité des personnes subissant un traitement contre le cancer.

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La création d’organoïdes testiculaires cultivés in vitro représente une avancée majeure dans le domaine de la médecine reproductive, offrant des opportunités sans précédent pour percer les secrets du développement testiculaire.

À mesure que la recherche progresse, les applications potentielles de la production d’organoïdes testiculaires dans des domaines tels que la préservation de la fertilité et les stratégies de traitement personnalisées suscitent l’anticipation.

Grâce aux efforts continus visant à améliorer cette technologie, la médecine reproductive est sur le point de réaliser des avancées transformatrices dans la compréhension et le traitement de la santé reproductive masculine.

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