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星际旅行：可能的前景
另一种可能性是永动机，在这方面，星际飞船的速度是第二个问题，但第一个问题是如何设计这样一个物体，使其在没有任何燃料或外部阈值或触发器的情况下永远运动下去。用于星际旅行的最多的概念是量子泡沫或宇宙时空结构的“曲速引擎”，这个概念是创造这样的曲速引擎，它可以扭曲时空或在超空间中旅行。由于量子力学效应，量子泡沫是空间结构中每个小尺度上的时空波动。高维运输飞船也具有四维或更像太空中的宇宙立方的导航能力，可以探索和进入新的不同的宇宙，这个宇宙有完全不同的规律、物体、行星、恒星和形状，有可能出现与人类相比最具智慧的生命形式。黑洞、虫洞和超空间可以使这一切成为可能，但这方面需要超高速宇宙飞船，因为在“事件视界”甚至光也无法通过奇点，而奇点处的引力巨大，时间在这里终结。我担心，要前往数十亿万光年之外的星系、超级星系团、星际、多元宇宙或最终存在的全能宇宙，我们需要这样一种运输飞船，其速度是光速的几倍。因此解决方案可能是基于“超光速”粒子或基于第赫子粒子的航天器工程，这是一种假设的粒子，其速度总是比光速快。另外，另一种可能性是基于“中微子”的宇宙飞船进行星际或太空旅行，中微子是一种与电子非常相似的亚原子粒子，但不带电荷，质量可以忽略不计，可以假设为零。
在印度
前言 我非常高兴地介绍印度国家空间研究委员会 (INCOSPAR)、印度国家科学院 (INSA) 和印度空间研究组织 (ISRO) 为 2024 年 7 月 13 日至 21 日在韩国釜山举行的第 45 届 COSPAR 科学大会准备的《印度空间研究报告》。该报告概述了 2022 年 1 月至 2023 年 12 月期间印度在近地空间、太阳、行星科学和天体物理学几个领域取得的重要成就、成果和研究活动。本报告还介绍了空间科学研究能力建设活动、空间科学和技术学术课程、空间科学和技术方面的国家和国际合作、在各个研究所和中心建立的为印度空间科学探索和研究做出贡献的实验室和设施，等等。印度空间科学界一直活跃于天文学和天体物理学、太阳物理学、空间天气和日地关系、空间和大气科学、行星科学、地磁学和地球科学等领域。本报告介绍了海洋学、大气结构和动力学、云和对流系统、气溶胶、辐射和微量气体、天气和气候变化、中层大气、电离层、磁层、太阳风和空间天气、月球和行星研究、太阳和太阳系天体、恒星、星系、银河系和河外天文学和宇宙学等领域的研究重点。在行星科学领域，2023 年 8 月 23 日，月船三号在月球南部高纬度 Shiv-Shakti 点软着陆，使印度成为第四个掌握月球软着陆技术的国家，但却是第一个在南极地区实现软着陆的国家。月船三号收集了着陆点附近元素组成、热物理性质、等离子体环境和地震活动等一个农历日的数据。成功演示了从月球表面跳跃、从月球轨道脱离到地球轨道，这将为未来的样品返回铺平道路。月船二号轨道器已运行五年，为月球科学提供了新的见解。AstroSat 是印度首个多波长太空天文观测站，已于 2023 年 9 月 28 日成功完成八年运行。该观测站自 2016 年 10 月起以提案方式运行，并向天文学界开放。目前，AstroSat 拥有来自 50 个国家的约 2700 名用户。在最初的八年中，AstroSat 观测已产生了 440 多份同行评审出版物，以及 1500 多份会议论文集、GCN 通告、天文学家电报和其他非同行评审出版物。在此期间，AstroSat 数据得出的一些主要科学成果包括利用 UVIT 发现遥远矮星系中的扩展发射，2018 年爆发衰退阶段，变貌活跃星系 NGC 1566 的光谱跃迁，以及对 OJ 287 火焰星光谱状态的多波长观测。Aditya-L1 于 2023 年 9 月 2 日发射，是印度首次从日地系统拉格朗日点 1 (L1) 研究太阳的太空任务。该任务搭载七个有效载荷来观察光球层、色球层和日冕，为观察太阳活动及其对空间天气的影响提供了更大的优势。Aditya-L1 在 2024 年 5 月捕获了太阳事件（耀斑和日冕抛射）。印度的 X 射线偏振测量任务 XPoSat 于 2024 年 1 月 1 日发射，已开始进行科学观测，其中包括由 XPoSat 上的 X 射线偏振仪 POLIX 生成蟹状脉冲星的脉冲轮廓。我感谢为编写本报告而为其各自研究所和部门开展的空间研究活动提供意见的科学家。我感谢印度空间研究组织总部班加罗尔科学计划办公室代表 INCOSPAR 编撰和编辑本报告的辛勤工作。
空间探索的新时代：揭开宇宙超越
空间探索的新时代的特点是一系列巨大的里程碑，这些里程碑扩大了人类成就的界限。SpaceX，Blue Origin和Virgin Galactic等私人公司在重新定义太空旅行的可能性方面发挥了关键作用。这些实体已经开创了可重复使用的火箭技术，大大降低了将有效载荷和人类推向太空的成本。SpaceX的Falcon 9火箭可以发射和登陆多次，从而使空间更具成本效益和可持续性。此外，国际空间站（ISS）证明了国际合作，代表了在低地球上建立可居住的哨所的全球努力。国际空间站不仅是科学研究的平台，而且还可以作为未来深空任务的垫脚石，从而促进了使地球生命受益的技术进步。火星已成为这个新时代的焦点。各种太空机构和私人公司正在努力工作，将船员的错误派往红色星球。NASA的毅力漫游者成功地降落在火星上，不仅在进行科学探索，而且还在测试未来人类任务的技术，例如从火星大气中产生氧气。埃隆·马斯克（Elon Musk）的SpaceX制定了一个大胆的计划，在火星上建立一个自我维持的殖民地，设想了人类成为多层次物种的未来。空间探索的新时代不仅限于我们的太阳系；它延伸到宇宙的最远。Starship是目前正在开发的完全可重复使用的航天器，旨在将大量乘客和货物运送到地球以外的目的地，彻底改变了行星际旅行。望远镜这样的望远镜望远镜为我们提供了遥远星系和星云的令人叹为观止的图像，扩大了我们的理解
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天体物理和宇宙学可观察物，例如宇宙微波背景中的波动，螺旋星系的旋转曲线和引力透镜，表明我们宇宙的物质内容由16％的普通物质组成[1]。其余的84％归因于暗物质（DM），该暗物质是中性或仅在标准模型（SM）力下弱带电的。迄今为止，未观察到DM粒子。由于没有理由必须有独特的DM候选SM扩展SM，因此可能存在各种DM颗粒和黑暗力量的完整黑暗扇区。介体可以将SM和黑暗区域连接起来，从而使对撞机实验中的暗区域进行探索，并通过向量，轴，Higgs和Neutrino Portals出现。预计这些介体的耦合强度将非常弱，并且可能是长寿的，从而导致主要和次要顶点的主要位移。如果这些新粒子很轻，例如，质量低于电牵引量表，可以在对撞机实验中检测到它们。实验上最容易获得的可能性是介体是在SM颗粒的相互作用中产生的，并腐烂成可检测的最终态颗粒。此程序讨论了搜索可见的调解人衰减的搜索。将搜索每个可能的门户网站。这些分别是在及时搜索黑暗光子（DP）的搜索，并衰减为𝜇 + 𝜇 - ，在𝐵→𝐾→𝐾 + 𝜇- + + 𝜇-衰减中进行了深色的玻色子搜索，并进行了沉重的中性Lepton（Hnl）搜索𝑊 + +→𝜇 + + + +𝑁±±±±𝑞𝑞这些分析是用LHCB检测器进行的，LHCB检测器对正向区域具有独特的覆盖范围，并允许迅速和流离失所的衰减进行搜索。高光度和低触发阈值之间的平衡对于低质量搜索尤其重要。LHCB检测器的出色顶点和不变的质量分辨率非常适合解决强烈抑制的衰减。
精神高于物质：菲利普·安德森和物理学......
1990 年，美国众议院批准联邦政府共拨款 50 亿美元建造一台巨型质子加速器，即超导超级对撞机 (SSC)。这台机器的目的是测试亚原子粒子的复杂理论描述，并向全世界宣布美国不准备将高能粒子物理研究的领导地位拱手让给欧洲。一些不从事粒子物理研究的科学家和科学管理人员担心 SSC 的建设和维护成本会吸走政府从他们自己的研究领域获得的资金。结果，每年国会审议该项目预算时，科学界的意见并不统一。两位诺贝尔奖获得者成为支持和反对 SSC 的主要发言人。粒子物理学家史蒂文·温伯格支持该项目，凝聚态物理学家菲利普·安德森反对该项目。温伯格是微观物理学的专家，他是亚原子粒子理论“标准模型”的创始人之一，而 SSC 的设计初衷正是测试这一模型。他认为，科学界最重要的问题在于发现宇宙中最微小的粒子所遵循的物理定律。了解了这些微观定律，人们就可以（原则上）推导出原子核、原子、分子、固体、植物、动物、人、行星、太阳系、星系等较大物体所遵循的宏观定律。安德森是微观物理学的专家，他是凝聚态物理学的创始人之一，凝聚态物理学是一门研究大量原子如何相互作用，产生从液态水到闪亮钻石等各种物质的科学。他同意标准模型很有趣，但他否认基本粒子物理学定律对一些众所周知的难题和未解问题有任何帮助，例如：为什么存在物质？
许多世界？简介
不要询问量子力学是否为真，而是询问理论意味着什么。量子状态的现实主义暗示是什么？那么，如果需要在整个宇宙中应用量子理论而无需限制时，则接下来是什么？这是本书解决的问题。答案差异很大。根据一种观点，“下面的内容”是对现实的详细且现实的图片，提供了对微观和宏观世界的统一描述。但根据另一个结果，结果是胡说八道 - 根本没有物理上有意义的理论，也不是从现实主义理论的意义上，这种理论本来可以给出一个可理解的现实图片，以独立于我们的思想和信念。根据后一种观点，如果不受限制地应用量子力学的形式主义，充其量是这种理论的片段，需要实质性的其他假设和方程。如此敏锐的划分似乎是一个相当合理的问题，鉴于本书中的所有当事方对本书的所有当事方的所有当事方有多少共识，因此在现实主义以及关于的需求或愿望方面都达成了一致，至少在原则上是团结了微观和Macroworlds的理论。他们都将其视为合法的 - 甚至是典型性的，以询问量子力学的基本方程（主要是Schr'odinger方程）是否已经构成了这样的系统。他们都同意，如果这些方程是真正的基础，则最终必须适用于整个宇宙。和大多数作者也同意，应将量子状态视为物理上真实的东西。，但现在分歧为。对于某些人提出的进一步主张的是，如果您允许施法林方程式不受限制地应用，假设量子状态在物理上是真实的，那么就没有提出任何其他假设，那么在较小的宏观上有一幅保守的图片，与量子量相一致，符合量子量的量子，与特殊范围的量子机制相一致，最终延伸到特殊的范围，并将其延伸到范围内，并将其延伸到galax的整个过程中。
埃米尔·卡比布林
· ET Khabiboulline、JS Sandhu、MU Gambetta、MD Lukin 和 J. Borregaard。具有信息理论安全性的高效量子投票，arXiv：2112.14242。 PRX Quantum 的修订版。 · T. Schuster、B. Kobrin、P. Gau、I. Cong、ET Khabiboulline、NM Linke、MD Lukin、C. Monroe、B. Yoshida 和 NY Yao。通过可穿越虫洞协议中的算子传播实现多体量子隐形传态。物理。 Rev. X，12:031013，2022 年 7 月。 · ET Khabiboulline、J. Borregaard、K. De Greve 和 MD Lukin。量子辅助望远镜阵列。物理。 Rev. A ，100:022316，2019 年 8 月。· ET Khabiboulline、J. Borregaard、K. De Greve 和 MD Lukin。量子网络光学干涉测量法。Phys. Rev. Lett. ，123:070504，2019 年 8 月。· S. Peng、R. Zhang、VH Chen、ET Khabiboulline、P. Braun 和 HA Atwater。具有中红外带隙的三维单螺旋光子晶体。ACS Photonics ，3(6):1131–1137，2016 年。· ET Khabiboulline、CL Steinhardt、JD Silverman、SL Ellison、JT Mendel 和 DR Patton。具有活动星系核的 SDSS 星系中电离条件随环境变化而变化，从成对到成团。《天体物理学杂志》，795(1):62，2014 年。· EJ DiMarco、E. Khabiboulline、DF Orris、MA Tartaglia 和 I. Terechkine。用于质子直线加速器前端高能部分的超导螺线管透镜。IEEE 应用超导学报，23(3):4100905，2013 年 6 月。
在理想的银河流出中，辐射传输模拟的公共网格
绝大多数星形星系都被星际介质弹出的大量气体包围。紫外线的吸收和发射线代表强大的诊断，以通过氢和金属离子的谐振过渡来限制这些流量的凉爽相。对这些观察结果的解释通常很困难，因为它需要对气体中连续性和发射线传播的详细建模。为了实现这一目标，我们提供了一个大约20000个模拟光谱的大型公共网格，其中包括与Mg II，C II，C II，SI II和Fe II相关的H ilyα和五个金属过渡，可在线访问。光谱已经使用Rascas Monte Carlo辐射传输代码计算出5760个理想化的球形对称配置，围绕中心点源发射，并以其柱密度，多普勒参数，尘埃不透明，风速，风速以及各种密度和速度渐变为特征。旨在预测和解释LYα和金属线专利线，我们的网格表现出广泛的谐振吸收和发射特征，以及荧光线。我们说明了如何通过对观察到的LYα，C II和SI II光谱进行关节建模来帮助更好地限制风质。使用多云的模拟和病毒缩放关系，我们还表明，即使培养基被高度离子化，也有望成为T≈104-10 5 K的气体的忠实示踪剂。发现C II探测与LYα相同的温度范围，而其他金属线仅痕迹冷却器相（T≈104 K）。由于它们的气体不透明度在很大程度上取决于气体温度，入射辐射场，金属性和粉尘耗尽，因此我们要警告光学上的金属线不一定源自低H I柱密度，并且可能不会准确探测Lyman Continuum Continuum Continuum泄漏。
与游戏收集定量数据中的有效性威胁
我们已经看到使用游戏来收集游戏以外的研究问题的数据本身，这是在研究本身之外的研究问题，称为游戏研究（Deterding等，2015）或基于游戏的方法（Slegers等，2016）。例如，经济学家长期以来不得不与他们无法进行真正的宏观经济实验的事实作斗争 - 政府也不会允许他们，也不能真正建立并比较两个相同的现实生活经济体。因此，像卡斯特罗诺娃，威廉姆斯，拉坦和基冈（2009）或Živić，Andjelković，Andjelković，Özden，Dekić和Castronova（2017）已经探索了基于经济性经济学的虚拟经济学，在MACRIEN上，在Maccrotect of MacCRAID上，已经探索了使用MacCRIEN的虚拟经济体的使用。现实世界。正在适应现有的，并创建了新游戏，例如实验室和在线实验（Hawkins，Rae，Nesbitt和Brown，2012; Oladimeji，Thimbleby，Curzon，Iacovides，Iacovides和Cox，＆Cox，＆Cox，2012年）。例如心理学和流行病学是重新修复游戏智能 - 现有娱乐游戏的大规模数据 - 回答基础研究问题（Devlin等，2014； Williams，Contractor，Poole，Poole，Srivastava，＆Cai，＆Cai，2011）。在人们的游戏中表现与诸如流畅智能（Kokkinakis，Cowling，Drachen和Wade，2017年）等游戏外的特征之间建立了密切的关系，他们建议游戏可以用作替代心理测量乐器。人类计算机互动（HCI）和其他领域的定性研究人员越来越多地使用板和纸牌游戏来构建用户和设计研究过程（Hannula＆Harviainen，2016； Slegers等，2016）。所谓的公民科学游戏正在吸引成千上万的志愿者来众筹科学数据收集和处理任务，例如记录污染水平，分类星系图像或识别蛋白质折叠（Cooper，2015年）。
大型强子对撞机 / 唐·林肯
大型强子对撞机（LHC）是一种新的科学工具。工具（用于辅助观察和测量的仪器）的发明对科学的进步至关重要。尽管关于纯研究和应用研究的相对优点存在激烈的争论，但仪器对这两个分支都至关重要，是一座和谐的桥梁。在十九世纪末和二十世纪初，基础研究和应用研究的进步被用于创造更强大的工具。其中许多是为了舒适和娱乐而设计的，但它们用于增进对自然的理解引领了潮流。这真的很舒服：研究创造了新知识，这使得创造新仪器成为可能，这使得发现新知识成为可能。举个例子：伽利略在荷兰听说了他们的发明后，建造了许多望远镜。在一个令人震惊的周末，他将望远镜转向天空，发现了木星的四颗卫星！这让他确信地球确实在运动，正如哥白尼所推测的那样。望远镜的进化最终让人类能够测量出我们宇宙的浩瀚，宇宙中有数十亿个星系，每个星系都有数十亿个太阳。在更复杂的科学中，开发出了更强大的望远镜。与我们关于 LHC 的书相关的另一个例子是：电子的结构和特性是人们在了解世界如何运作的伟大探索中所能获得的最基本的东西。但其中许多特性使电子成为无数仪器中的重要组件。电子发出 X 射线用于医疗用途和确定生物分子的结构。电子束制造了示波器、电视机以及实验室、医院和家庭中数以百计的设备。一项令人印象深刻的技术使粒子加速器中的高能电子束得以控制。这些是在 20 世纪 30 年代发明的，可提供有关原子大小、形状和结构的精确数据。为了探测原子核，需要更高的能量，质子加速被添加到物理学家的工具箱中。