Информация свежая... и не очень

Модераторы: morozov, mike@in-russia, Editor

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 29748
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Квантование в гравитационном поле

Номер сообщения:#61   morozov » Вт мар 11, 2008 23:12

Квантование в гравитационном поле
1 февраля 2002

В.В. Несвижевский (Санкт-Петербургский институт ядерной физики им.Б.П.Константинова) и его коллеги выполнили в Институте Лауэ - Ланжевена (Гренобль, Франция) эксперимент, в котором впервые наблюдались дискретные квантовые состояния частиц в потенциальной яме, создаваемой гравитационным полем. Движение частицы, финитное в классической теории, в квантовой теории квантуется. Примером являются энергетические уровни электрона в поле атомного ядра. В лабораторных условиях гравитационное взаимодействие гораздо слабее других взаимодействий, поэтому для наблюдения дискретных уровней потребовалась уникальная методика, исключающая посторонние влияния. Пучок ультрахолодных нейтронов (со скоростями 8мс-1) направлялся под малым углом к плоскости горизонтального зеркала. Источником нейтронов служил атомный реактор. Параллельно зеркалу помещался поглотитель нейтронов. Нейтроны, пролетевшие в зазоре между зеркалом и поглотителем, регистрировались нейтронным детектором. Зеркало вместе с гравитационным полем создавало потенциальную яму, в которой вертикальная составляющая движения нейтрона должна быть квантованной. Как и предсказывает теория, при увеличении расстояния d между зеркалом и поглотителем наблюдаемый поток нейтронов возрастал не непрерывно, а скачками. Первый скачок потока наблюдался при d=15мкм, что соответствует минимальной энергии нейтрона в потенциальной яме 1.4 10-12эВ. Получены также указания на наличие следующих скачков. Подобная установка с более мощным пучком нейтронов может быть использована для проверки принципа эквивалентности - равенства тяжелой и инертной массы нейтрона. Источник: Nature 415 297 (2002)

Проверка Специальной теории относительности
1 февраля 2002

Специальная теория относительности утверждает независимость скорости света c от скорости наблюдателя. Независимость c от направления движения с высокой точностью проверено в экспериментах типа эксперимента Майкельсона-Морли. С меньшей точностью установлена независимость c от абсолютной величины скорости наблюдателя v. Последнее проверялось в экспериментах, идею которых предложили H.P.Kennedy и E.M.Thorndike в 1932г. В этих экспериментах наблюдалась стоячая электромагнитная волна в резонаторе, частота которой сравнивалась с эталонной. Самый точный на сегодняшний день эксперимент такого типа выполнен в Университете г.Констанц в сотрудничестве с Дюссельдорфским университетом (Германия). Исследовалась стоячая лазерная волна в полости кристалла сапфира, охлажденного до 4.3К. В этих условиях сапфир обладает очень малым коэффициентом температурного расширения. Эталоном частоты служили электронные переходы в молекулах йода. Наблюдения велись в течение полугода, за это время скорость Земли изменилась на 60кмс-1 по отношению к предполагаемой выделенной системе отсчета, например связанной с реликтовым излучением. Эксперимент не выявил никаких отклонений от предсказаний теории относительности. Для коэффициента A в разложении c(v)/c0=1+Av2/c02+... получено значение A=(1.9 + - 2.1)10-5, что в 3 раза лучше предшествующих ограничений. Исследователи надеются, что в недалеком будущем точность удастся улучшить еще на порядок величины. Источник: Phys. Rev. Lett. 88 010401 (2002)

Фазовые переходы в атомных ядрах
1 февраля 2002

Тяжелое атомное ядро можно приближенно рассматривать как каплю жидкости. Движение протонов и нейтронов внутри ядра соответствует некоторой эффективной температуре (порядка 1011К) и давлению ядерной материи. Столкновение высокоэнергетичных частиц с ядром приводит к его нагреву, что сопровождается вылетом из ядра части нуклонов. Этот процесс напоминает испарение ядра. В Брукхейвенской национальной лаборатории выполнены эксперименты, которые позволили впервые построить диаграмму "жидкость-газ" для ядерной материи, подобную фазовой диаграмме обычных веществ. Производились столкновения пучка пионов с энергиями 8ГэВ с ядрами золота и с помощью специального детектора фиксировались число и размеры фрагментов разрушенных (испарившихся) ядер. Интересно, что в "газообразной" фазе уравнение состояния ядра близко к уравнению состояния идеального газа. Фазовая диаграмма ядерной материи может оказаться полезной для изучения нуклеосинтеза при взрывах сверхновых, когда происходит "конденсация" ядер. Источник: Physics News Update, Number 572

Квантовые вычисления
1 февраля 2002

Исследователи из IBM и Стэндфордского университета создали квантовое логическое устройство, прообраз квантового компьютера, которое оказалось способно разложить число 15 на простые множители 3 и 5 по алгоритму Шора. На сегодняшний день это самое сложное из произведенных квантовых вычислений. Устройство содержит семь квантовых битов, которыми служат взаимодействующие спины атомных ядер, контролируемые с помощью радиоволн и магнитного поля. Источник: Nature 41 4 883 (2001)

Рентгеновские источники в центре Галактики
1 февраля 2002

С помощью космического рентгеновского телескопа "Чандра" выполнены наблюдения с высоким разрешением центральной области нашей Галактики и обнаружено около 1000 рентгеновских источников, из которых ранее известными были только 20. Источники делятся на два класса: диффузные и точечные. Диффузные источники, вероятно, представляют собой газовые облака, нагретые взрывами сверхновых и звездным ветром. Около половины точечных рентгеновских источников могут быть активными ядрами далеких галактик, проецирующимися на центр Галактики. Остальные точечные источники являются компактными объектами (нейтронными звездами, белыми карликами или черными дырами) в составе двойных звездных систем. Рентгеновское излучение возникает в процессе перетекания вещества обычной звезды на компактный объект. Источник: Nature 415 148 (2002)

Новости не опубликованные в журнале


Электрический дипольный момент электрона
25 февраля 2002

Ed Hinds и его коллеги с помощью новой методики установили верхний предел на возможную величину электрического дипольного момента электрона. Наличие дипольного момента свидетельствовало бы о неточечности электрона и о существовании у электрона внутренней структуры. Источник: physicsweb.org.

Трехфотонные переходы в лазере
25 февраля 2002

Исследователи из США под руководством Guang He сконструировали лазер на основе трехфотонных переходов. Этот лазер обладает значительно большим КПД, чем обычный. Источник: physicsweb.org.
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 29748
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Номер сообщения:#62   morozov » Вс мар 16, 2008 1:39

Осцилляции реакторных нейтрино
1 февраля 2003

В японо-американском эксперименте KamLAND впервые обнаружены осцилляции электронных антинейтрино, производимых атомными реакторами. Экспериментальная установка расположена в шахте в Японии, она содержит около 1000 тонн жидкого сцинтиллятора и почти 2000 фотоумножителей, регистрирующих сцинтилляционное свечение от электронов, образующихся при столкновениях нейтрино с протонами. В эксперименте регистрируется поток нейтрино от 69 атомных реакторов в Японии и Южной Корее, причем основной вклад в наблюдаемый нейтринный сигнал дают несколько мощных реакторов, расположенных на расстоянии около 180 км от детектора. По характеристикам атомных реакторов ожидаемый сигнал был рассчитан с точностью примерно 1%. Достигающих детектора электронных антинейтрино оказалось на 40% меньше, чем их можно было ожидать в случае отсутствия осцилляций. Отсюда следует вывод, что по пути от реакторов к детектору 40% электронных антинейтрино превращаются (осциллируют) в другие сорта антинейтрино. Результат эксперимента не стал неожиданностью. Недавние эксперименты нейтринной обсерватории "Садбери" по изучению солнечных нейтрино (см. УФН 172 700 (2002)) фактически доказали существование нейтринных осцилляций. Эксперимент KamLAND представил независимое доказательство. Результаты KamLAND полностью согласуются с данными Садбери. Кроме того, они позволили уточнить важный параметр - угол смешивания 0.862 (2 theta)<1.0, присутствующий в теоретическом описании процесса осцилляций. Источник: Phys. Rev. Lett. 86 783 (2001)

Скорость гравитационных взаимодействий
1 февраля 2003

Согласно Общей теории относительности, гравитационные взаимодействия распространяются со скоростью света. С.Копейкин (Университет Миссури-Колумбии) и E.Fomalont (Национальная радиообсерватория, США) проверили данное положение по отклонению радиоизлучения далекого квазара вблизи Юпитера. С помощью радиотелескопа VLBA в США и 100-метрового радиотелескопа в Германии наблюдалось прохождение Юпитера почти точно между Землей и квазаром J0842+1835, произошедшее 8 сентября 2002г. Угол отклонения зависит от скорости, с которой гравитационное поле распространяется от Юпитера. По углу отклонения установлено, что с точностью 25% скорость гравитационного взаимодействия совпадает со скоростью света. Большей точности, возможно, удастся достигнуть в будущем путем наблюдения гравитационных волн. Однако следует отметить, что в некоторых средствах массовой информации уже появились сообщения, в которых выражается сомнение в достоверности указанных результатов. Источник: http://physicsweb.org

Броуновское движение внутри твердого тела
1 февраля 2003

U.~Dahmen (Берклеевская национальная лаборатория) и его коллеги с помощью Аналитического электронного микроскопа обнаружили броуновское движение микроскопических (размером в несколько нанометров) жидких капель свинца внутри твердого кристалла алюминия. Движение начиналось при нагревании до температуры 423C, при этом алюминий, температура плавления которого составляет 660C, оставался твердым. Статистический анализ формы траекторий капель свинца показал, что их движение действительно является броуновским движением. Отклонение от случайного броуновского поведения наблюдалось только для капель самых малых размеров, которые взаимодействовали друг с другом и перемещались группами. Движение капель внутри кристалла, возможно, происходит за счет диффузии, однако микроскопический механизм этого вида диффузии пока не выяснен. Исследователи полагают, что броуновское движение капель связано с другим явлением, обнаруженным ими в конце 1990-х годов: как оказалось, размеры микроскопических капель свинца внутри твердого алюминия могут иметь только дискретный ряд значений. Источник: paul_preuss@lbl.gov

Рэлеевские струи
1 февраля 2003

T.Leisner и его коллеги из Германии впервые обнаружили явление, предсказанное Лордом Рэлеем еще в 1882г. Рассмотрев теоретически устойчивость заряженных капель жидкости, Рэлей пришел к выводу, что при размере капли меньше определенной величины (предел Рэлея), электрическое отталкивание должно преобладать над поверхностным натяжением и капля становится неустойчивой. Релей предположил, что капля примет вытянутую форму, и с двух ее концов будут выброшены струи жидкости, уносящие электрический заряд. Устойчивость заряженных капель изучалась во многих экспериментах, однако детальная картина потери устойчивости оставалась неизвестной. Германские ученые наблюдали капли этиленгликоля с помощью скоростной микрофотосъемки. По отражению от капель лазерного света определялся их размер и отношение заряда к массе. В одном из экспериментов начальный радиус сферической капли составлял 58мкм, за счет испарения нейтральных молекул радиус уменьшался и достигал предела Рэлея - 24мкм. Как и предполагал Рэлей, капля принимала эллипсоидальную форму, и вдоль главной оси выбрасывались две микроскопические струи. Эти струи, состоящие из примерно 100 еще более мелких капель, уносили 33% полного электрического заряда и всего 0.3% полной массы. Источник: Nature 421 128 (2003)

Разогрев газа вдали от черной дыры
1 февраля 2003

Группой астрономов из Нидерландов под руководством S.Migliari обнаружены два облака горячего газа, движущиеся с большой скоростью (около четверти от скорости света) в противоположных направлениях от черной дыры. Эта черная дыра вместе с массивной звездой образует двойную систему SS433 в нашей Галактике. Наблюдения выполнены с помощью космической рентгеновской обсерватории Чандра, причем решающее значение для обнаружения облаков имело наличие в них атомов железа, излучающих в рентгеновском диапазоне. Скорости облаков газа измерены по Доплеровскому красному смещению. Более ранние наблюдения Чандры и телескопа Хаббл показывали, что газ вблизи черной дыры охлаждается, удаляясь от нее в результате расширения. Поэтому обнаружение облаков газа с температурой около 50млн. градусов на расстоянии 0.25 световых лет от двойной системы стало неожиданностью. Вторичный разогрев газа на большом расстоянии от черной дыры происходит, вероятнее всего, в результате столкновений сгустков газа, выбрасываемых с большой скоростью из окрестности черной дыры. Согласно продолжительным оптическим наблюдениям, подобные выбросы происходят каждые несколько минут. Источник: http://chandra.nasa.gov

Новости не опубликованные в журнале


Проверка Лоренц-инвариантности
23 февраля 2003

Группой исследователей из Стенфордского университета выполнен эксперимент с электромагнитным резонатором, в котором исследовались возможные отклонения от Лоренц-инвариантности, предсказываемые некоторыми теориями. На уровне точности 4x10.9 отклонений не обнаружено. Источник: ojps.aip.org.

Орбита микроквазара
23 февраля 2003

Астрономы реконструировали траекторию движения в Галактике двойной системы Scorpius X-1 и пришли к выводу, что пара была выброшена 30 млн. лет назад одним из шаровых звездных скоплений. Двойная система Scorpius X-1 состоит из нейтронной и обычной звезды. Вещество перетекает от обычной звезды к нейтронной, образуя диск и ультрарелятивистские выбросы. Источник: www.aoc.nrao.edu.

Столкновение сгустков бозе-эйнштейновского конденсата
23 февраля 2003

J.M. Vogels J.K. Chin и W.Ketterle исследовали столкновение двух сгустков бозе-эйнштейновского конденсата. Обнаружено когерентное усиление волн материи и получены ограничения на возможные источники некогерентности. Источник: ojps.aip.org.

Осцилляции ускорительных нейтрино
23 февраля 2003

Обработка данных, собранных нейтринным детектором "Суперкамиоканде", представила свидетельства осцилляциях мюонных нейтрино, производимых ускорителем на расстоянии 250 км от детектора. Источник: ojps.aip.org.
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 29748
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Номер сообщения:#63   morozov » Чт мар 20, 2008 21:35

Структура металлофуллеренов
1 марта 2003

Одним из интересных свойств фуллеренов является их способность заключать внутри себя атомы различных элементов. В последнее время внимание исследователей привлекли диметаллофуллерены Sc2@C84 с двумя атомами скандия. Согласно теоретическим расчетам, подтвержденным исследованиями методом ядерного магнитного резонанса, молекулы Sc2@C84 имеют три изомера, в одном из которых атомы скандия расположены несимметрично относительно центра молекулы. Экспериментальные данные о структуре несимметричных изомеров до последнего времени отсутствовали. K.Suenaga и его коллеги из Японии с помощью оригинальной методики впервые исследовали структуру отдельных молекул Sc2@C84, в частности, впервые изучили изомер с несимметричным расположением атомов скандия. Сначала углеродные нанотрубки помещались в газообразную фуллереновую среду при высокой температуре, в результате чего они заполнялись молекулами металлофуллеренов. Металлофуллерены внутри нанотрубок находились в стационарном состоянии и поэтому были удобны для исследования переходным электронным микроскопом с большим разрешением. Кроме того, углеродные нанотрубки обладают большой прозрачностью для электронов и не искажают изображение. Данный метод позволил фиксировать отдельные атомы скандия внутри молекул фуллерена. Источник: Phys. Rev. Lett. 90 055506 (2003)

Молекулярный переключатель
1 марта 2003

Исследователи из Швейцарии и Франции выполнили прямые измерения энергии, необходимой для внутримолекулярного конформационного перехода органической молекулы из одного устойчивого положения в другое. Поворот части органической молекулы относительно другой ее части происходил вокруг углеродной C-C связи и производился бесконтактным способом с помощью иглы силового атомного микроскопа в условиях глубокого вакуума. Энергия, необходимая для "переключения" молекулы оказалась равной 47x10-21Дж, что на 4 порядка меньше, чем энергия срабатывания триггеров на основе полевых транзисторов, используемых в компьютерных чипах. Источник: Phys. Rev. Lett. 90 066107 (2003)

Лазер из нанопроволоки
1 марта 2003

C.Lieber и его коллеги из Гарвардского университета впервые продемонстрировали лазер с электрической накачкой на основе нанопроволоки. В отличие от полупроводниковых лазеров с электрической накачкой, новый лазер состоит из единого длинного кристалла сульфида кадмия диаметром 80-200нм. Подобные структуры называют нанопроволоками (nanowire). Лазерное излучение генерируется в том случае, когда ток, текущий через нанопроволоку, превышает 200мкА. Хотя механизм генерации излучения недостаточно выяснен, новый лазер может найти полезные практические применения. Источник: Science 299 531 (2003)

Проверка лоренц-инвариантности
1 марта 2003

В ряде экспериментов по проверке лоренц-инвариантности (см., например, УФН 172 220 (2002)) были получены ограничения на величины, характеризующие возможную анизотропию скорости света и зависимость скорости света от скорости наблюдателя. Однако в 2002г. V.A.Kostelecky и M.Mewes показали, что в некоторых обобщениях Стандартной модели элементарных частиц, предсказывающих нарушение лоренц-инвариантности, присутствуют такие параметры, на которые предшествующие эксперименты не могли дать существенных ограничений. J.A.Lipa и его коллеги из Стэнфордского университета выполнили новый специальный эксперимент и получили ограничения на несколько этих параметров. Использовались два резонатора с микроволновым излучением, изготовленные из ниобия и охлажденные до температуры 1.5K. Один из резонаторов был ориентирован по радиусу Земли, а второй - с востока на запад. Исследовались биения между колебаниями электромагнитных волн в резонаторах на протяжении нескольких суточных периодов вращения Земли. Нарушения лоренц-инвариантности не обнаружено. Получено, что 4 линейные комбинации неизвестных теоретических параметров не превышают величины 10-13, а другие 4 линейные комбинации не больше 4x10-13. Похожий эксперимент, но с еще большей точностью, планируется провести в космосе. Источник: Phys. Rev. Lett. 90 060403 (2003)

Количество барионов во Вселенной
1 марта 2003

Группой астрономов из США и Италии с помощью детектора ультрафиолетового излучения, установленного на спутнике FUSE, а также с помощью рентгеновских космических телескопов XMM-Ньютон и Чандра обнаружены облака барионного газа в Локальной группе галактик (системе, состоящей из нашей Галактики, Туманности Андромеды и нескольких десятков карликовых галактик). Согласно теории первичного нуклеосинтеза, барионы составляют около 4% плотности Вселенной. Однако звезды, газ и пыль, доступные наблюдениям, давали лишь треть этого количества. В обнаруженных облаках могут содержаться недостающие две трети барионов, их полная масса в Локальной группе равна примерно 1012 масс Солнца. Этой массы вместе с массой темной материи достаточно для того, чтобы Локальная группа была гравитационно связанной системой. Ранее барионные облака не удавалось обнаружить из-за их высокой температуры и малой плотности. F.Nicastro и его коллеги использовали для регистрации облаков эффект поглощения ультрафиолетового излучения ядер галактик ионами кислорода, присутствующими в газе. По эффекту Доплера установлено, что радиальные скорости облаков превышают 100 км/с, поэтому облака не могут быть объектами на периферии нашей Галактики, а принадлежат Локальной группе. Источник: Nature 421 719 (2003)

Новости не опубликованные в журнале


Водород-7
15 марта 2003

Международным коллективом ученых, включая российских, впервые зарегистрирован изотоп водорода 7H. Изотоп получен в японской лаборатории RIKEN путем обстрела жидкого водорода быстрыми ядрами изотопа гелия 8He. Ранее в экспериментах наблюдался 5H и более легкие изотопы. Источник: physicsweb.org.

Микрорезонаторы
15 марта 2003

Kevin Vahala и его коллеги разработали методику изготовления микроскопических, диаметром около 160мкм, тороидальных оптических резонаторов. Эти кремниевые резонаторы обладают большой добротностью и способны достаточно длительное время удерживать электромагнитные колебания. Источник: www.nature.com.

Новое ограничение на массу фотона
15 марта 2003

Группой китайских ученых получено новое экспериментальное ограничение на массу фотона m<10-51 грамм. Измерялось взаимодействие вращающегося металлического маховика с магнитным полем. Источник: www.aip.org.

Логическая ячейка на основе нанокластера
15 марта 2003

Исследователи из Технологического института Джорджии сконструировали логическую ячейку на основе нанокластера атомов серебра. Логические операции и считывание информации из ячейки производится оптическим методом без электрического контакта. Источник: physicsweb.org.

Короткие пики в излучении радиопульсара
15 марта 2003

В периодическом радиоизлучении знаменитого пульсара в Крабе с помощью радиотелескопа VLA обнаружены дополнительные короткие (длительностью в несколько наносекунд) пики. Эти пики могли генерироваться структурами на поверхности нейтронной звезды, имеющими размер не больше метра. Столь малые объекты впервые были зарегистрированы за пределами Солнечной системы. Источник: www.aoc.nrao.edu.

Закона тяготения Ньютона на субмиллиметровых масштабах
31 марта 2003

В Колорадском университете выполнена проверка закона тяготения Ньютона на масштабе 0.1мм. Исследовалось притяжение двух вольфрамовых пластин. Отклонений от закона обратных квадратов не обнаружено. Источник: physicsweb.org.

Нейтронная звезда в ядре шарового скопления
31 марта 2003

Еще одна нейтронная звезда, слабо излучающая в рентгеновском диапазоне, найдена в ядре шарового скопления. Свойства таких нейтронных звезд свидетельствуют о том, что они образовались при столкновениях звезд. Источник: ru.arxiv.org.

Сверхпроводимость оксида кобальта
31 марта 2003

T.Sasaki и его коллеги из Японии впервые обнаружили сверхпроводимость (Tc=5K) оксида кобальта, слои которого разделены слоями натрия с добавлением молекул воды. По мнению ученых, молекулы воды играют решающую роль в возникновении сверхпроводимости. Источник: physicsweb.org.

Двумерные дискретные солитоны
31 марта 2003

До последнего времени дискретные оптические солитоны (последовательности нескольких солитонов) наблюдались лишь в одномерных оптических волноводах. J.W.Flescher и его коллеги впервые получили двумерные дискретные солитоны. Источник: www.nature.com.

Разлом стекла и металла
31 марта 2003

Французские ученые обнаружили, что растрескивание стекла напоминает разлом металла, но в гораздо меньших масштабах. В обоих случаях образуются микрополости, которые расширяются и объединяются. Источник: focus.aps.org.
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 29748
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Номер сообщения:#64   morozov » Пн мар 24, 2008 15:19

Водород 7H
1 апреля 2003

Группой российских ученых из ОИЯИ (Дубна) и Курчатовского института, а также их коллегами из Японии, Франции, Великобритании и Швеции в японской лаборатории RIKEN впервые зарегистрирован изотоп 7H - самый тяжелый из найденных изотопов водорода (изотоп 5H был обнаружен в 1991г). Тяжелые изотопы очень нестабильны, однако прогресс экспериментальной техники, в частности использование вторичных пучков короткоживущих радиоактивных ядер, позволил создать и обнаружить изотоп 7H. В лаборатории RIKEN из пучка радиоактивных распадающихся ядер 18O выделялся вторичный пучок ядер 8He, который соударялся с газообразным водородом, находящимся при температуре 35K и давлении 10 атм. Изотопы 7H, состоящие из шести нейтронов и одного протона, возникали в результате выбивания протона из ядра 8He. О рождении изотопов 7H свидетельствовал пик в энергетическом спектре продуктов реакции вблизи порога образования трития и нейтронов t+4n. Источник: Phys. Rev. Lett. 90 082501 (2003)
Сверхпроводимость оксида кобальта
1 апреля 2003

Высокотемпературные сверхпроводники - купраты состоят из слоев оксида меди, чередующихся со слоями других элементов и соединений. С момента их открытия в 1986г. велись поиски сверхпроводящих материалов такой же структуры, но на основе оксидов других металлов. T.Sasaki и его коллеги из Японии впервые обнаружили сверхпроводимость оксида кобальта, слои которого разделены слоями натрия с добавлением молекул воды. Молекулы воды увеличивают расстояние между слоями оксида кобальта, что по мнению исследователей имеет решающее значение для возникновения сверхпроводимости. Температура сверхпроводящего перехода равна примерно 5K. Сверхпроводимость была зарегистрирована по изменению магнитной восприимчивости и по уменьшению электрического сопротивления. Ионы кобальта в новых сверхпроводниках образуют треугольную решетку, в отличие от купратов, имеющих квадратную решетку ионов меди. Источник: Nature 422 53 (2003)
Двумерные дискретные солитоны
1 апреля 2003

Оптическими солитонами называются световые импульсы, форма огибающей которых сохраняется при распространении в нелинейной оптической среде даже при наличии возмущающих факторов. Возникновение последовательности нескольких световых солитонов (дискретных солитонов или N-солитонов) возможно в нелинейной оптической среде с периодическими свойствами. До последнего времени дискретные оптические солитоны наблюдались лишь в одномерных оптических волноводах. Теория двумерных солитонов была разработана Б.Б.Кадомцевым и В.И.Петвиашвили применительно к ионно-звуковым волнам в плазме. Впервые двумерные дискретные оптические солитоны получили J.W.Fleischer и его коллеги. Двумерная оптическая решетка была создана путем модуляции показателя преломления кристалла плоскими когерентными световыми волнами большой мощности, испытывающими интерференцию. Периодическими нелинейными оптическими свойствами могут обладать многие кристаллы, бозе-эйнштейновские конденсаты, а также биологические системы. Источник: Nature 422 147 (2003)
Поиск "новой" физики
1 апреля 2003

Закон тяготения Ньютона на субмиллиметровых расстояниях проверялся в ряде недавних экспериментов (см. например УФН 170 580 (2000)). Новый, самый точный на сегодняшний день эксперимент выполнен в Колорадском университете, где измерялось гравитационное притяжение между двумя вольфрамовыми пластинами, разнесенными на расстояние 0.1мм. Для исключения низкочастотных помех одна из пластин приводилась в колебательное движение с частотой 1000Гц и производилось измерение резонансной вибрации второй пластины, передающейся ей через гравитационное поле. Отклонений от закона Ньютона вплоть до расстояния 0.1мм не обнаружено. Нарушение закона обратных квадратов предсказывается теориями, в которых рассматриваются дополнительные компактифицированные пространственные измерения. Колорадский эксперимент накладывает на эти теории некоторые ограничения. Источник: Nature 421 922 (2003)

Новое экспериментальное ограничение на массу фотона получено J.Luo и его коллегами из Китая. Исследовалось вращение стального тороидального соленоида с током. Из системы уравнений A.Proca, обобщающих уравнения Максвелла на случай ненулевой массы фотона, следует существование силового воздействия на соленоид со стороны магнитного векторного потенциала космических магнитных полей. На уровне погрешностей эксперимента такого воздействия не наблюдалось, что дает ограничение на массу фотона m<10-51г. Источник: Phys. Rev. Lett. 90 081801 (2003)
Наносекундные импульсы от пульсара в Крабе
1 апреля 2003

Астрономы из Национальной обсерватории в Нью-Мехико с помощью 130-метрового радиотелескопа обнаружили дополнительные пики длительностью всего в несколько наносекунд в профиле радиоимпульсов пульсара, находящегося в Крабовидной туманности (Созвездие Тельца). Пульсар (вращающаяся нейтронная звезда) образовался при взрыве сверхновой, отмеченном в 1054г. Использовалась новая методика обработки данных, которая позволила исключить эффект дисперсии радиоволн в космической плазме. Наносекундные импульсы могли сформироваться в области пространства вблизи нейтронной звезды размером не более нескольких метров. Эти области являются, таким образом, самыми малыми объектами, обнаруженными за пределами солнечной системы и, возможно, самыми яркими из известных радиоисточников. Механизм генерации наносекундных импульсов пока не выяснен. Источник: Nature 422 141 (2003)
Новости не опубликованные в журнале


Распад B-мезона
18 апреля 2003

В японской лаборатории KEK впервые обнаружен распад B-мезона на два бариона. Этот результат поможет сделать выбор между несколькими существующими теоретическими моделями распада B-мезона. Источник: physicsweb.org.
Комнатнотемпературная сверхпроводимость
18 апреля 2003

J.Prins из Университета Претории (ЮАР) сообщил об открытии сверхпроводимости при комнатной температуре у допированного кислородом алмаза при низком давлении. Этот результат, однако, пока не прошел независимой проверки, и некоторые исследователи выражают сомнение в его достоверности. Источник: physicsweb.org.
Необычный взрыв новой звезды
19 апреля 2003

С помощью космического телескопа Хаббл исследована взорвавшаяся недавно в созвездии Единорога новая звезда V838. Звезда находится в нашей Галактике, и во время взрыва ее светимость увеличилась в 10000 раз. Однако, в отличие от взрывов классических новых звезд, звезда V838 не сбросила свои внешние оболочки, а сильно раздулась, став холодным сверхгигантом. Таким образов, наблюдался не исследованный ранее эволюционный трек звезды. Источник: physicsweb.org.
Гамма-всплеск от сверхновой
24 апреля 2003

N.R.Butler и его коллеги с помощью космического рентгеновского телескопа Чандра изучили рентгеновское послесвечение гамма-всплеска GRB020813 и установили связь этого всплеска со сверхновой. Обнаружены узкие спектральные линии ионов кремния и серы. Наблюдения подтверждают так называемую модель "супра-новой", предложенную M.Vietri и L.Stella. Источник: astronews.prao.psn.ru.
Проводимость деформированных нанотрубок
28 апреля 2003

E.D.Minot и его коллеги из Корнельского университета установили, что причиной изменения проводимости деформированных углеродных нанотрубок является изменение величины энергетической щели в спектре электронов. Впервые наблюдалось увеличение проводимости нанотрубки, подвергающейся растяжению. Источник: focus.aps.org.
Магнитная левитация в холодном кислороде
28 апреля 2003

L.Eaves и его коллеги из Ноттингемского университета (Великобритании) разработали метод магнитной левитации тяжелых диамагнитных тел в жидком кислороде, находящемся в открытом сосуде при атмосферном давлении. В эксперименте отмечено формирование регулярной решетки выпуклостей на поверхности жидкого кислорода. Источник: physicsweb.org.
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 29748
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Номер сообщения:#65   morozov » Вс мар 30, 2008 19:48

Распад B-мезона
1 мая 2003

В японской лаборатории KEK впервые зарегистрированы распады B-мезона на два бариона. Ранее наблюдались лишь трех- и четырех-частичные распады B-мезона с присутствием мезонов среди продуктов распада. B-мезон состоит из тяжелого анти-b-кварка другого более легкого кварка. В новом эксперименте зафиксирован распад B-мезона на антипротон и Lambdac+-частицу, состоящую из u,d и c-кварков. Измеренная вероятность такого распада равна 2.19x10-5, что на порядок меньше вероятности трехчастичных распадов. Среди нескольких предложенных теорий распада B-мезона наиболее точно данные эксперимента описывает теория полюсов Редже. Источник: Phys. Rev. Lett. 90 121802 (2003)

Свойства деформированных нанотрубок
1 мая 2003

В ряде теоретических работ предсказывалось изменение проводимости углеродных нанотрубок при механическом воздействии как следствие изменения величины запрещенной зоны (энергетической щели) в энергетическом спектре электронов. В зависимости от ориентации гексагональной сетки графита по отношению к оси нанотрубки проводимость могла бы уменьшится, либо увеличиться. В экспериментах T.W.Tombler и его коллег в 2000г. действительно было зафиксировано уменьшение проводимости деформированных нанотрубок более чем на порядок величины, однако оставалось невыясненным, было ли это уменьшение связано с величиной энергетической щели или же имело другие причины. E.D.Minot и его коллеги из Корнельского университета выполнили новый эксперимент, в котором нанотрубки, к концам которых были прикреплены электроды, деформировались (растягивались и изгибались) иглой атомного силового микроскопа. В некоторых случаях наблюдалось не только уменьшение, но и увеличение проводимости. Игла микроскопа одновременно служила затвором, через которой регулировался потенциал центральной части нанотрубки и текущий через нанотрубку ток. По зависимости сопротивления нанотрубки от электрического напряжения установлено, что основной причиной изменения проводимости нанотрубок является изменение величины энергетической щели. Источник: Phys. Rev. Lett. 90 156401 (2003)

Перестраиваемые фотонные кристаллы
1 мая 2003

Некоторые типы фотонных кристаллов (структур с периодически изменяющимся показателем преломления), например жидкие суспензии, могут изменять свои свойства под влиянием внешних воздействий, однако этот процесс занимает длительное время. J.Qi и его коллеги из Броунского университета изготовили фотонные кристаллы, структура которых может перестраиваться в течение нескольких миллисекунд. Фотонные кристаллы созданы на основе так называемых голографическо-полимерных дисперсных жидких кристаллов (H-PDLC). Образцы освещались четырьмя когерентными лазерными лучами. В максимумах интенсивности интерференционной картины возникали жидкокристаллические капли, образующие сверхрешетку. Под воздействием электрического поля эти капли могли менять свой показатель преломления, что изменяло спектр излучения, пропускаемого фотонным кристаллом. Новые фотонные кристаллы могут найти ряд полезных практических применений. Источник: Physics News Update, Number 633

Магнитная левитация в холодном кислороде
1 мая 2003

В экспериментах по магнитной левитации неоднородное магнитное поле создает силу, уравновешивающую вес диамагнитных тел. Подъемная сила значительно возрастает, если тело помещено в парамагнитную среду. Ранее были выполнены эксперименты, в которых в качестве среды использовался газообразный кислород при большом давлении. L.Eaves и его коллеги из Ноттингемского университета (Великобритании) разработали метод левитации в жидком кислороде, находящемся в открытом сосуде при атмосферном давлении. Таким путем удалось подвешивать в относительно слабом магнитном поле тяжелые диамагнитные образцы (свинец и золото) и даже легкие парамагнитные материалы. В этом же эксперименте отмечено формирование регулярной решетки выпуклостей на поверхности жидкого кислорода при величине магнитного поля более 17Тл. Поверхность такой формы соответствует минимуму суммы магнитной и поверхностной энергии. Ранее подобные решетки наблюдались только на поверхности синтетических ферромагнитных жидкостей. Источник: Nature 422 579 (2003)

Гамма-всплеск от сверхновой
1 мая 2003

В последние годы были получены свидетельства связи по крайней мере некоторых из космических гамма-всплесков со взрывами сверхновых. N.R.Butler и его коллеги с помощью космического рентгеновского телескопа Чандра получили новые важные данные такого рода. Рентгеновское послесвечение гамма-всплеска GRB020813 регистрировалось спектрометром HETE в течение 21 часа. Было обнаружено повышенное содержание химических элементов, характерных для вспышек сверхновых, в частности, найдены спектральные линии ионов кремния и серы. По сравнению с наблюдениями других телескопов, линии были зафиксированы с большой достоверностью (вероятность статистической флуктуации составляет менее 0.01%). По допплеровскому смещению линий установлено, что ионы движутся со скоростью около 1/10 скорости света, находясь вероятно в расширяющейся оболочке сверхновой. Узость спектральных линий свидетельствует о том, что они образовались в малом объеме. Вероятнее всего то, что оболочка была освещена узким пучком быстрых частиц, испускаемым аккреционным диском вокруг черной дыры - остатка от взрыва сверхновой. Расчеты показывают, что сверхновая взорвалась примерно за 2 месяца до генерации гамма-всплеска. Описываемые наблюдения подтверждают так называемую модель "супра-новой", предложенную M.Vietri и L.Stella в 1999г. Основными составляющими этой модели являются взрыв очень массивной звезды и коллимация пучка частиц вблизи черной дыры. Источник: http://arxiv.org/abs/astro-ph/0303539

Новости не опубликованные в журнале


Новые кристаллы
10 мая 2003

Исследователи из Эдинбургского университета обнаружили новую кристаллическую модификацию теллура и селена под большим давлением. От известных кристаллических структур эта модификация отличается большой величиной фазовых модуляций в положении атомов. Источник: physicsweb.org.

Нарушение зарядовой симметрии
10 мая 2003

В эксперименте по столкновению тяжелых изотопов водорода (Университет Индианы) зарегистрированы редкие реакции, в которых нарушается зарядовая симметрия. Источник: physicsweb.org.
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 29748
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Номер сообщения:#66   morozov » Ср апр 02, 2008 13:46

Обнаружен новый мезон
1 июня 2003

В Стэднфордском центре линейных ускорителей SLAC в эксперименте BABAR обнаружена новая элементарная частица, названная Ds+(2317). Частица открыта как резонанс в системе Ds+-пи-мезонов. Новая частица является, вероятно, p-волновым возбуждением Ds+-мезона, представляющего собой основное состояние системы c и анти-s-кварков. Существование данной частицы предсказывалось теоретически, однако измеренная масса частицы 2.317ГэВ оказалась заметно меньше рассчитанной величины. Кроме того, картина распада частицы не согласуется с теоретической моделью мезона (отсутствуют радиационные переходы в основное состояние). Выдвигаются альтернативные гипотезы, согласно которым обнаруженная частица является четырехкварковой системой или же адронной молекулой. Частица Ds+(2317) рождалась в электрон-позитронных столкновениях в асимметричном накопительном кольце PEP-II. Международный коллектив эксперимента BABAR состоит из более 500 специалистов, включая российских ученых из Института ядерной физики им.Г.И.Будкера (Новосибирск). Источник: http://www-public.slac.stanford.edu/babar/

Атомные уровни фермия
1 июня 2003

В университете г.Кассель (Германия) впервые исследованы энергетические уровни электронов элемента 255Fm. Фермий стал, таким образом, самым тяжелым из элементов, спектр которых был изучен. Атомы фермия, имеющие время полураспада ядра 20.1 часа, производились в атомном реакторе лаборатории Oak Ridge (США) и доставлялись в Германию. Линии поглощения атомных переходов регистрировались методом резонансной ионизационной спектроскопии. Ионизация атомов производилась в два этапа: первый лазерный импульс переводил электроны на возбужденный уровень, а второй импульс выбивал электроны из атома. Затем производился подсчет образовавшихся ионов. Таким путем были выявлены два энергетических уровня, характеристики которых совпали с рассчитанными по методу Дирака-Фока. При расчете состояний электронов в тяжелых атомах необходимо учитывать релятивистские эффекты, что несколько меняет обычные правила классификации стационарных орбиталей. Источник: Phys. Rev. Lett. 90 163002 (2003)

Длительный альфа-распад
1 июня 2003

P. de Marcillac и его коллеги из Франции измерили самое продолжительное из известных времен альфа-распада. Природный изотоп висмута 209Bi, согласно расчетам, должен переходить в 205Tl со временем полураспада 4.6x1019лет. Столь длительное время обусловлено малой разницей энергий связи ядер, а также тем, что 209Bi соседствует с дважды магическим ядром 208Pb. Малая энергия испускаемых при распадах альфа-частиц (3кэВ) не позволяла их зарегистрировать в предшествующих экспериментах. В частности, не увенчались успехом попытки регистрации распадов с помощью ядерных эмульсий. В новом эксперименте использовался стинтилляционный болометр, заключенный в отражающую полость и охлажденный до температуры 20mK. Болометр включает два детектора: кристалл Bi4Ge3O12, в котором рост температуры преобразовывался в электрический сигнал, и германиевый фотоэлемент, регистрирующий фотоны. Свет и тепло выделялись при поглощении альфа-частиц в германиевой мишени. За 5 дней эксперимента зарегистрировано 128 альфа-частиц, в спектре которых обнаружена линия распада 209Bi при энергии 3.14кэВ. Полученное на основе темпа регистрации альфа-частиц время полураспада (1.9 + - 0.2)x1019лет близко к теоретически рассчитанному. Экспериментальная установка является прообразом более массивных детекторов намечаемого эксперимента ROSEBUD по поиску частиц темной материи (скрытой массы). Источник: Nature 422 876 (2003)
Сверхпроводимость диборида магния

1 июня 2003

В ряде экспериментов были получены свидетельства того, что интерметаллический сверхпроводник MgB2 обладает как минимум двумя щелями в энергетическом спектре электронов (см. УФН 171 306 (2001); УФН 172 1110 (2002)). Однако проведенные эксперименты не могли однозначно охарактеризовать эти щели, поскольку измерялось лишь усредненное распределение электронов по импульсам. T.Takahashi и его коллеги с помощью новой спектроскопической фотоэмиссионной методики измерений с угловым разрешением импульсов получили прямые данные о двух щелях. Энергетические щели обусловлены \sigma- и \pi-связями электронов атомов бора и имеют величину (6-7)x10-3эВ и (1-2)x10-3эВ, соответственно. За сверхпроводящие свойства MgB2 ответственна, в основном, первая щель. Источник: Nature 423 65 (2003)

Молодые звезды в гало Туманности Андромеды
1 июня 2003

Среди звезд сферического гало галактики M31 (Туманность Андромеды) ранее наблюдались лишь яркие гигантские звезды. С помощью камеры ASC, установленной на космическом телескопе Хаббла, удалось разрешить около 300000 нормальных и слабых звезд. Неожиданно оказалось, что около трети этих звезд имеют возраст всего 6-8 млрд. лет, что значительно меньше возраста звезд гало нашей Галактики, который составляет 11-13 млрд. лет. Кроме того, обнаруженные молодые звезды имеют повышенное содержание тяжелых элементов по сравнению со звездами гало Галактики. По мнению астрономов, различие в составе гало двух галактик связано с различной историей их формирования. Возможно, что Туманность Андромеды испытала слияние с другой галактикой. Звезды диска одной из слившихся галактик рассеялись в гало, либо слияние галактик инициировало зарождение новых звезд в самом гало. Источник: http://hubblesite.org/news/2003/15
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 29748
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Номер сообщения:#67   morozov » Пн апр 07, 2008 15:54

Кварк-глюонная плазма
1 июля 2003

В последние годы в ЦЕРНе (Швейцария) и в Брукхейвенской национальной лаборатории (США) в экспериментах по столкновению ионов свинца и золота получены свидетельства возникновения кварк-глюонной плазмы, состоящей из свободных кварков и глюонов и в 100 раз более плотной, чем ядерная материя. В Брукхейвенской лаборатории получены новые аргументы в пользу того, что состояние кварк-глюонной плазмы действительно было достигнуто. Обнаружено теоретически предсказанное явление "гашение струи" (jet quenching). Обычно в высокоэнергетических ядерных столкновениях вылет пары кварков инициирует рождение двух струй частиц. При лобовых столкновениях двух ядер золота в некоторых случаях наблюдалась лишь одна струя. Вероятным объяснением этого явления служит поглощение второй струи в кварк-глюонной плазме. Поглощение происходит в том случае, когда пара кварк-антикварк рождается вблизи поверхности ядра и один из кварков пролетает через центральную область столкновения. В Брукхэвенской лаборатории выполнен также контрольный эксперимент по столкновению пучка ядер золота с пучком дейтронов. В этом случае кварк-глюонная плазма не возникает и струи частиц образуются парами. Источник: http://www.bnl.gov/bnlweb/pubaf/pr/2003/bnlpr061103.htm

Время жизни ортопозитрония
1 июля 2003

Позитроний, связанная система электрона и позитрона, имеет время жизни до аннигиляции около 142нс. Экспериментально измеренное время жизни парапозитрония (позитрония, в котором спины электрона и позитрона направлены в противоположные стороны) находилось в отличном согласии с теорией. Однако экспериментальная величина времени жизни ортопозитрония и величина, рассчитанная в рамках квантовой электродинамики, различались примерно на 0.1%, что вызвало появление ряда экзотических теоретических объяснений за пределами Стандартной модели элементарных частиц. R.Vallery и его коллеги с помощью новой методики выполнили самое точное на сегодняшний день измерение времени жизни ортопозитрония. "Атомы" ортозитрония возникали при прохождении пучка позитронов через тонкую кварцевую пленку. Гамма-излучение, возникающее при аннигиляции, регистрировалось сцинтилляционным детектором. С точностью 0,014% измеренная величина времени жизни совпадает с рассчитанной. По мнению авторов нового эксперимента, в предшествующих опытах присутствовала систематическая ошибка, связанная с аннигиляцией значительного количества "атомов" ортопозитрония в стенках детектора. Источник: Phys. Rev. Lett. 90 203402 (2003)

Энергия магнитной анизотропии
1 июля 2003

Группой исследователей из Швейцарии, Италии, Франции и Германии измерена самая большая из известных энергий магнитной анизотропии. Такой энергией обладает слой атомов кобальта, нанесенный на платиновую подложку. Этот слой создавался методом эпитаксии молекулярных пучков. Поместив материал в магнитное поле величиной 7Тл, исследователи измерили его намагниченность в направлениях вдоль и поперек магнитного поля. Величина энергии магнитной анизотропии составила около 9.3x10-3эВ в пересчете на один атом кобальта, что в 200 раз больше, чем у атомов кобальта в объемном кристалле, и в несколько раз больше максимальной энергии магнитной анизотропии других веществ. Источник: Science 300 1130 (2003)

Спиновый ток
1 июля 2003

Две группы исследователей из университетов Айовы (США) и Марбурга (Германия) независимо получили направленный поток спинов электронов без сопутствующего переноса электрических зарядов. В обоих экспериментах полупроводниковый материал освещался двумя различно поляризованными лазерными лучами, фотоны одного из которых имели вдвое большую энергию, чем фотоны другого. Излучение вызывало переброс электронов в зону проводимости и появление двух встречных потоков электронов с противоположно направленными спинами. За счет явления интерференции потоки зарядов в точности компенсировались, а потоки спинов складывались. Последнее связано с тем, что с точки зрения переноса спина движение определенного спинового состояния в одном направлении равносильно движению противоположного спинового состояния в обратном направлении. Источники: Phys. Rev. Lett. 90 136603 (2003), Phys. Rev. Lett. 90 216601 (2003)

Магнитное поле одиночной нейтронной звезды
1 июля 2003

Группой астрономов из Италии и Франции измерено магнитное поле одиночной нейтронной звезды, не входящей в состав кратных звездных систем. Одиночные нейтронные звезды доступны наблюдениям в рентгеновском и радио диапазонах. Среди известных одиночных нейтронных звезд лишь у объекта 1E1207.4-5209, в дополнение к тепловому рентгеновскому континууму, обнаружены особенности в спектре излучения. Самые точные наблюдения спектра нейтронной звезды 1E1207.4-5209 выполнены с помощью телескопа XMM-Newton. Были выявлены особенности поглощения при энергиях 0.7, 1.4 и 2.1кэВ, а также некоторые указания на особенность спектра при энергии 2.8кэВ. Наиболее вероятной интерпретацией этих особенностей является резонансное циклотронное рассеяние рентгеновского излучения электронами. Соответствующее магнитное поле должно иметь величину около 8x1010Гс, что в 50-100 раз меньше, чем дает косвенная оценка, основанная на параметре замедления вращения нейтронной звезды. В пользу циклотронной природы обнаруженных особенностей говорят также их периодические вариации, связанные вероятно с вращением нейтронной звезды и с зависимостью сечение циклотронного рассеяния от угла между направлением магнитного поля и импульсом фотона. Источник: http://arXiv.org/abs/astro-ph/0306189
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 29748
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Номер сообщения:#68   morozov » Вт апр 22, 2008 18:30

Обнаружена пятикварковая частица
1 августа 2003

До последнего времени наблюдались элементарные частицы - адроны, состоящие из двух, либо из трех кварков. Существование пятикварковой частицы uudds было предсказано теоретически Д.Дьяконовым, В.Петровым и М.Поляковым в 1997 г. Впервые эту частицу зарегистрировали N.Nakano и его коллеги из Японии в эксперименте по столкновению гамма-фотонов с нейтронами. Гамма-излучение создавалось в процессе рассеяния лазерного света на пучке ускоренных электронов. Фотоны пролетали через пластиковый сцинтиллятор и взаимодействовали с нейтронами, входящими в состав ядер углерода. Пятикварковые частицы Theta+ с массой 1.54ГэВ рождались в реакции gamma n -> K-Theta+-> K-K+n и были идентифицированы по резонансу в энергетическом спектре K+-мезонов. В последующих экспериментах, выполненных в Институту теоретической и экспериментальной физики (Россия) и в Лаборатории им.Т.Джеферсона (США), также обнаружено пятикварковое состояние, что подтвердило результат японских ученых. В ИТЭФе проводился эксперимент по столкновению K+-мезонов с жидким ксеноном K+Xe->K0pXe и был обнаружен резонанс в энергетическом спектре продуктов реакции, соответствующий пятикварковой частице. Однако остается некоторая вероятность, что обнаруженное в описанных экспериментах пятикварковое состояние является не элементарной частицей, а молекулярным мезон-барионным резонансом. Источники: Phys. Rev. Lett. 91 012002 (2003), hep-ex/0304040

Сверхпроводник с большим вторым критическим полем
1 августа 2003

H.J.Niu и D.P.Hampshire (Durham University, Великобритания) разработали методику изготовления сверхпроводящих материалов, обладающих большой величиной второго критического магнитного поля Bc2. Это то внешнее поле, при котором у вещества полностью исчезает сверхпроводимость за счет заполнения всего объема сверхпроводника магнитными вихрями. Согласно теории Гинзбурга-Ландау, Bc2 растет с уменьшением длины когерентности или длины свободного пробега электронов до рассеяния, что связано с уменьшением размера вихрей. H.J.Niu и D.P.Hampshire значительно уменьшили длину свободного пробега в сверхпроводнике PbMo6S8 путем дробления его в очень мелкий порошок и спекания порошка при высокой температуре и давлении. Полученный образец имеет гранулированную структуру с величиной кристаллических гранул около 20нм. Электроны в сверхпроводнике испытывают сильное рассеяние на неупорядоченных границах гранул, причем длина когерентности примерно равна 2нм оказалась существенно меньше характерного размера гранулы. Величина Bc2 у гранулированного образца составляет около 100Тл, в то время как у единого кристалла PbMo6S8 величина Bc2 в два раза меньше. Изготовление из хрупкого гранулированного материала обмотки для сверхпроводящих магнитов пока технологически невозможно. Источник: Phys. Rev. Lett. 91 027002 (2003)

Формирование молекул в вырожденном ферми-газе
1 августа 2003

D.Jin и его коллеги из Национального института стандартов и технологий (NIST) и Колорадского университета впервые получили ультрахолодные молекулы из атомов вырожденного ферми-газа. Слабосвязанные молекулярные состояния атомов калия-40 возникали за счет резонанса Фешбаха при величине магнитного поля около 224Гс и температуре менее 150нК. Число отдельных атомов в оптической ловушке контролировалось спектроскопическими методами. С помощью эффекта Зеемана энергию атомов вблизи резонанса удавалось плавно изменять путем изменения магнитного поля. При достижении резонанса число отдельных атомов уменьшалось скачком почти наполовину, что свидетельствовало об объединении части атомов в молекулы. В эксперименте удалось получить около 250000 молекул 40K2. После выхода из резонанса молекулы разрушались и число атомов возвращалось к первоначальной величине. Энергия связи молекул, измеренная по поглощению ими радиоволн, оказалась в точном согласии с теоретическим значением. В последующих экспериментах планируется изучить возможность сверхтекучести полученного молекулярного газа. Источник: Nature 424 47 (2003)

Экспериментальное исследование эффекта Ландау-Померанчука
1 августа 2003

Л.Д.Ландау и И.Я.Померанчук в 1953г. теоретически показали, что при высоких энергиях радиационные потери электронов в веществе уменьшаются, а проникающая способность электронов увеличивается. Это явление, описываемое формально как увеличение радиационной длины, происходит по причине взаимодействия высокоэнергетичных электронов сразу со многими атомами. Однако ранее эффект Ландау-Померанчука экспериментально исследовался лишь для электронов с энергиями менее 25ГэВ и зависимость радиационной длины от энергии электронов выявить не удавалось. H.D.Hansen и его коллеги выполнили в ЦЕРНе (Швейцария) новый эксперимент при энергиях электронов 149, 207 и 287ГэВ и впервые зафиксировали увеличение радиационной длины с ростом энергии электронов. Пучок электронов от ускорителя направлялся в ирридиевую мишень, и регистрировался спектр фотонов тормозного излучения. Результаты экспериментов находятся в хорошем согласии с теоретическими расчетами эффекта Ландау-Померанчука, выполненными А.Б.Мигдалом в 1956г. Эффект Ландау-Померанчука может играть большую роль в развитии вызываемых космическими лучами атмосферных ливней частиц вблизи порога Грейзена-Зацепина-Кузьмина. Источник: Phys. Rev. Lett. 91 014801 (2003)

Эволюция галактик и сверхмассивных черных дыр
1 августа 2003

Астрономические наблюдения, выполненные в последние годы, показали, что в ядрах почти всех эллиптических и спиральных галактик находятся черные дыры с массами 106-109 масс Солнца. Аккреция газа на черные дыры объясняет мощное излучение квазаров и активных галактик. Однако механизм образования сверхмассивных черных дыр пока достоверно не установлен. Черные дыры могли образоваться как в дозвездную эпоху (а затем увеличивать свою массу в процессе аккреции), так и в более позднее время из вещества разрушившихся звезд в центральных областях галактик. Наблюдения, выполненные астрономами из Университета им. Дж.Хопкинса в Балтиморе, позволили установить, что рост масс черных дыр в далеких галактиках и формирование звездных систем происходило синхронно. Использовались данные о 120000 галактик из обзора Sloan Digital Sky Survey. Статистический анализ показал, что процессы звездообразования и активности ядер кореллированы по времени и, возможно, взаимосвязаны. Источник: www.nature.com
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 29748
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Номер сообщения:#69   morozov » Сб апр 26, 2008 15:44

Нарушение CP-инвариантности
1 сентября 2003

В японской лаборатории KEK коллаборацией Belle получены данные, противоречащие Стандартной модели элементарных частиц. Два года назад в экспериментах Belle и BaBar (Стэнфорд) было обнаружено нарушение CP-инвариантности в системе B-мезонов. Важнейший параметр, характеризующий CP-нарушение, оказался равным sin2phi1=0.731+-0.056, что хорошо согласуется с данными многих других экспериментов. Согласно Стандартной модели, величина этого параметра должна быть одинакова во всех процессах. Коллаборацией Belle выполнен новый эксперимент, в котором изучалась мода распада на phi- и Ks-мезоны B0->phi+Ks. Неожиданно оказалось, что для этой реакции величина sin2phi1 составляет -0.96+-0.50, причем вероятность статистической флуктуации менее 0.1%. Реакция B0->phi+Ks происходит через флуктуацию, при которой b-кварк внутри B-мезона на короткий промежуток времени расщепляется на t-кварк и W-бозон. Обнаруженная аномалия может быть объяснена тем, что вместо t-кварка или W-бозона в некоторых случаях появляется новая не обнаруженная пока частица, например из тех, что предсказываются суперсимметричными моделями. Для проверки результатов Belle требуются независимые эксперименты. Источник: http://www.kek.jp/press/2003/belle3e.html

Бозе-эйнштейновский конденсат атомов иттербия
1 сентября 2003

Y.Takahashi и его коллеги из Киотского университета (Япония) впервые получили бозе-эйнштейновский конденсат атомов иттербия, имеющих два валентных электрона. Причем атомы конденсата находились в синглетном немагнитном состоянии, когда спины электронов противоположно направлены. Полученные до сих пор бозе-эйнштейновские конденсаты других веществ находились в магнитном состоянии: их атомы имели либо один валентный электрон, что обуславливало парамагнетизм веществ, либо (в случае гелия) два валентных электрона находились в триплетном состоянии с одинаково направленными спинами. Для получения конденсата иттербия использовался оптический метод. Удержание атомов и их испарительное охлаждение производилось лазерными лучами. Примерно 5000 атомов иттербия переводились в конденсат и находились в этом состоянии около половины секунды. По мнению авторов эксперимента, бозе-эйнштейновский конденсат иттербия может быть использован в атомных часах и в экспериментах по проверке фундаментальных симметрий. Представляет также интерес изучение вырожденных газов, состоящих из других стабильных изотопов иттербия. Источник: Phys. Rev. Lett. 91 040404 (2003)

Квантовая логическая ячейка на основе экситонов
1 сентября 2003

D.Steel и его коллеги из Мичиганского университета создали квантовую логическую ячейку на основе двух экситонов, заключенных в квантовую точку. Экситоном называют систему электрона и электронной вакансии - дырки. Полупроводниковая квантовая точка представляла собой слой арсенида галлия между двумя барьерами из соединения алюминия и арсенида галлия. Электроны оказывались захвачены в квантовую точку благодаря тому, что арсенид галлия имел энергетическую щель меньшей величины, чем барьеры. Система имела четыре состояния: состояние с двумя невозбужденными электронами, два состояния (различающиеся поляризацией) с одним экситоном и состояние с двумя экситонами. Возбуждение электронов и управление логическим состоянием ячейки производилось с помощью световых импульсов. Ячейка оперировала с двумя кубитами информации и могла выполнять операцию "логическое НЕТ". Источник: Science 301 809 (2003)

Космологическая постоянная
1 сентября 2003

R.Scranton и его коллеги из университета г.Питтсбурга (США) получили новое независимое свидетельство существование во Вселенной энергии вакуума (космологической постоянной). Обнаружены положительные ахроматические корреляции между флуктуациями реликтового излучения, измеренными в эксперименте WMAP, и распределением галактик в обзоре Sloan Digital Sky Survey. Корреляции согласуются с теми, которые ожидаются за счет интегрального эффекта Сакса-Вольфа и обусловлены пролетом фотонов реликтового излучения через области с повышенной плотностью вещества (повышенной концентрацией галактик). Энергия вакуума благодаря уравнению состояния p=-e уменьшает глубину гравитационных потенциальных ям. Этот эффект отражается на форме указанных корреляций, что позволило выявить присутствие космологической постоянной. Источник: http://arXiv.org/abs/astro-ph/0307335

Несферичность взрыва сверхновой
1 сентября 2003

Астрономы из Берклеевской национальной лаборатории, из Европейской Южной обсерватории (ESO) и из Техасского университета впервые обнаружили несферичность взрыва сверхновой типа Ia. Идея о том, что взрыв сверхновой может произойти несимметрично, была высказана Л.М.Озерным в 1965 г. С помощью телескопа VLT, расположенного в Чили, наблюдалась сверхновая 2001el в галактике NGC1448. В пике светимости сверхновой была зарегистрирована поляризация ее излучения, которая свидетельствует о несферичности расширяющейся оболочки. Вдоль меньшей оси размер оболочки на 10% меньше, чем ее размер вдоль большей оси. Спустя неделю поляризация исчезла. Это связано вероятно с тем, что основной вклад в светимость стали давать внутренние более сферические слои. Данное исследование важно для космологических измерений, поскольку сверхновые типа Ia используются в качестве "стандартных свечей" на космологических расстояниях. В частности, по наблюдениям этих сверхновых впервые был сделан вывод о наличии во Вселенной космологической постоянной. Источник: http://arxiv.org/abs/astro-ph/0303397; http://www.lbl.gov/Science-Articles/Arc ... pe-up.html

Новости не опубликованные в журнале


Органика в космосе
7 сентября 2003

С помощью 12-метрового радиотелескопа (обсерватория NRAO в Аризоне) в одном из пылевых межзвездных облаков в нашей Галактике найдена аминокислота CH2NH2COOH. Молекулы аминокислоты идентифицированы спектроскопическим методом. Источник: physicsweb.org.

Передача спина электрона по молекулярному мосту
7 сентября 2003

Min Ouyang и David Awschalom из Университетов Калифорнии и Санта-Барбары разработали методику перемещения спинового электронного состояния по микроскопическому мосту, состоящему из нескольких молекул. Методика может оказаться полезной в создании так называемых "спинтронных" устройств, в которых вместо электрических токов текут спиновые токи. Источник: physicsweb.org.

Нарушение CP-инвариантности
7 сентября 2003

В японской лаборатории KEK коллаборацией Belle получены данные, противоречащие Стандартной модели элементарных частиц. Неожиданно оказалось, что для реакции B0->phi+Ks величина sin2phi1 (параметр, характеризующий CP-нарушение ) составляет -0.96+-0.50, что противоречит данным по другим процессам, в которых sin2phi1=0.731+-0.056. Источник: www.kek.jp.

Бозе-эйнштейновский конденсат атомов иттербия
7 сентября 2003

Y.Takahashi и его коллеги из Киотского университета (Япония) впервые получили бозе-эйнштейновский конденсат атомов иттербия. Удержание атомов и их испарительное охлаждение производилось лазерными лучами. Примерно 5000 атомов иттербия переводились в конденсат и находились в этом состоянии около половины секунды. Источник: physicsweb.org.

Квантовая логическая ячейка на основе экситонов
7 сентября 2003

D.Steel и его коллеги из Мичиганского университета создали квантовую логическую ячейку на основе двух экситонов, заключенных в квантовую точку. Система имела четыре состояния: состояние с двумя невозбужденными электронами, два состояния (различающиеся поляризацией) с одним экситоном и состояние с двумя экситонами. Ячейка оперировала с двумя кубитами информации и могла выполнять операцию "логическое НЕТ". Источник: physicsweb.org.

Космологическая постоянная
7 сентября 2003

R.Scranton и его коллеги из университета г.Питтсбурга (США) получили новое независимое свидетельство существование во Вселенной энергии вакуума (космологической постоянной). Обнаружены положительные ахроматические корреляции между флуктуациями реликтового излучения, измеренными в эксперименте WMAP, и распределением галактик в обзоре Sloan Digital Sky Survey. Ввиду эффекта Сакса-Вольфа, данные корреляции свидетельствуют о наличии космологической постоянной. Источник: arXiv.org.

Несферичность взрыва сверхновой
7 сентября 2003

Астрономы из Берклеевской национальной лаборатории, из Европейской Южной обсерватории (ESO) и из Техасского университета впервые обнаружили несферичность взрыва сверхновой типа Ia. С помощью телескопа VLT, расположенного в Чили, наблюдалась сверхновая 2001el в галактике NGC1448. По измерению поляризации установлено, что вдоль меньшей оси размер оболочки на 10% меньше, чем ее размер вдоль большей оси. Источник: www.lbl.gov.

Эллиптические галактики без темной материи
29 сентября 2003

A.J.Romanowsky и его коллеги исследовали движение планетарных туманностей в трех эллиптических галактиках средней величины и обнаружили кеплеровское движение во внешних областях галактик. Наблюдаемая кинематика лучше всего описывается динамической моделью, в которой очень мало или отсутствует темная материя (скрытая масса). Источник: arXiv.org.

Гироскопический эффект в бозе-эйнштейновском конденсате
29 сентября 2003

Группой исследователей из Оксфордского университета обнаружена прецессия вращающегося бозе-эйнштейновского конденсата, имеющего эллипсоидальную форму. Прецессирует плоскость, в которой возбуждены колебания конденсата по "seissors" механизму. Источник: ojps.aip.org.

Квантовая интерференция органических молекул
29 сентября 2003

В Институте экспериментальной физики Венского университета впервые обнаружена квантовая интерференция органических молекул биологического происхождения. Молекулы C44H30N4 входят в состав хлорофила и гемоглобина. В аналогичном эксперименте обнаружена квантовая интерференция молекул C60F48, ставших тем самым наиболее крупными органическими (но не биологическими) молекулами, у которых обнаружены квантовые свойства. Источник: physicsweb.org.

Одноатомный лазер
29 сентября 2003

J.Kimble и его коллеги из Калифорнийского технологического института сконструировали лазер на основе единичного атома в микрополости. Эта система (предельный вариант лазера) способна излучать 100000 фотонов в секунду. Источник: www.aip.org.

Рекордное охлаждение
29 сентября 2003

W.Ketterle и его коллеги из MIT, используя новую гравимагнитную атомную ловушку, охладили бозе-эйнштейновский конденсат атомов натрия до рекордно низкой температуры 0.45нК. Охлаждение производилось путем оптического испарения атомов и расширения ловушки. Источник: web.mit.edu.

Сила Казимира между различными металлами
29 сентября 2003

R.S.Decca и его коллеги впервые выполнили точные измерения силы Казимира (обусловленной нулевыми квантовыми колебаниями) между различными металлами: плоским слоем меди и слоем серебра, напыленным на сферу. Источник: ojps.aip.org.
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 29748
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Номер сообщения:#70   morozov » Вс май 04, 2008 21:07

Квантовая интерференция органических молекул
1 октября 2003

В Институте экспериментальной физики Венского университета впервые обнаружена квантовая интерференция в пучке органических молекул биологического происхождения. Молекулы C44H30N4 имеют уплощенную форму и входят в состав хлорофилла и гемоглобина. Пучки молекул создавались путем сублимации твердых веществ в вакуумной камере. Основой экспериментальной установки служил интерферометр Тэлбота-Лауэ, состоящий из трех фазовых решеток с периодом 1мкм: первая решетка формировала когерентный пучек молекул, вторая решетка служила для дифракции и интерференции, а третья решетка использовалась для регистрации интерференционной картины, являясь частью детектора. Эксперимент был повторен с использованием пучка органических (но не биологических) молекул C60F48, представляющих собой сферические слои атомов фтора вокруг фуллереновой основы. Молекулы C60F48 стали самыми массивными из органических молекул, у которых обнаружены квантовые волновые свойства. Как для молекул C44H30N4, так и для C60F48 наблюдается отчетливая интерференционная картина, не объяснимая классическими (не квантовыми) эффектами. Ранее в 1999 г. той же исследовательской группой, возглавляемой A.Zeilinger, была впервые обнаружена квантовая интерференция молекул фуллеренов C60 и C70 (см. УФН 169 1272 (1999)). Источник: Phys. Rev. Lett. 91 090408 (2003)

Гироскопический эффект в бозе-эйнштейновском конденсате
1 октября 2003

Группой исследователей из Оксфордского университета обнаружена прецессия вращающегося бозе-эйнштейновского конденсата атомов рубидия. Методом испарительного охлаждения в магнитной ловушке создавался бозе-эйнштейновский конденсат эллипсоидальной формы. После того как удерживающий атомы потенциал приводился во вращение, в конденсате возникала вихревая нить и конденсат приобретал момент вращения величиной h на один атом. С помощью дополнительного переменного магнитного поля возбуждались колебания конденсата в одной из плоскостей. Была обнаружена прецессия данной плоскости, подобная прецессии обычного гироскопа. Скорость прецессии равна величине, рассчитанной путем численного решения уравнения Гросса-Питаевского. Источник: Phys. Rev. Lett. 91 090403 (2003)

Гигантские молекулы He2
1 октября 2003

J.Leonard и его коллеги из Франции изучили формирование молекул инертного газа гелия. Атомы охлажденного в магнитооптической ловушке до температуры 10мкК газа переводились в возбужденное метастабильное состояние. Лазерное излучение вызывало процесс фотоассоциации атомов: поглощение фотонов вызывало появление у атомов электрического дипольного момента, что позволяло им образовывать связанные системы с другими атомами. Эти молекулы из-за их малой энергии связи имели рекордно большие для двухатомных молекул размеры, 10-100нм. Время жизни молекул составляло около 50нс. При распадах молекул появлялись быстрые атомы гелия, которые обменивались энергией с другими атомами газа, нагревая его. Калориметрические измерения подтвердили образование молекул гелия и позволили исследовать эффективность этого процесса. Примерно 1% атомов переходили в молекулярное состояние. Интересно, что для теоретического расчета структуры гигантских молекул He2 необходимо принимать во внимание конечность скорости распространения света между атомами. Источник: Phys. Rev. Lett. 91 073203 (2003)

Рекордное охлаждение
1 октября 2003

W.Ketterle и его коллеги из MIT, используя новую гравимагнитную атомную ловушку, охладили бозе-эйнштейновский конденсат атомов натрия до рекордно низкой температуры 0.45нК, что в 6 раз меньше прежних результатов. Охлаждение производилось путем оптического испарения атомов и расширения ловушки, вызывавшего адиабатическое охлаждение газа. До температуры 0.45нК удавалось охлаждать около 30000 атомов в ловушке. Представляет интерес изучение взаимодействия ультрахолодных газов с поверхностями, теория предсказывает, что атомы должны испытывать квантовое отражение от поверхности. Источник: http://web.mit.edu/newsoffice/nr/2003/cooling.html

Рентгеновские вспышки
1 октября 2003

Начиная с 2001 г. космическим рентгеновским телескопом BeppoSAX регистрировались вспышки рентгеновского излучения, изотропно распределенные по небесной сфере и имеющие длительнось в десятки и сотни секунд. От космических гамма-всплесков рентгеновские вспышки отличаются значительно меньшей энергией фотонов (около 50кэВ в пике светимости) и регистрируются в 2-3 раза реже. Высказывалось предположение, что рентгеновские вспышки представляют собой обычные гамма-всплески, но возникшие на очень больших расстояниях и уменьшившие свою энергию из-за космологического расширения. Новые наблюдения, выполненные космической рентгеновской обсерваторией Чандра и радиотелескопом VLT (вспышки имеют послесвечение в радио и рентгеновском диапазонах), позволили с высокой точностью локализовать источники двух рентгеновских вспышек XRF011030 и XRF020427. С помощью телескопа Хаббл в областях локализации на красных смещениях порядка z=1 найдены голубые галактики, в которых происходит интенсивное звездообразование. Таким образом, рентгеновские вспышки не являются далекими гамма-всплесками, но подобно гамма-всплескам они вероятно генерируются взрывными процессами на конечных стадиях эволюции звезд. Источник: http://arXiv.org/abs/astro-ph/0303514
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 29748
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Номер сообщения:#71   morozov » Вт май 13, 2008 2:42

Проверка теории относительности
1 ноября 2003

Гравитационное влияние Солнца на радиоволны.
B.Bertotti (Университет Павии, Италия) и его коллеги из Рима и Болоньи исследовали влияние гравитационного поля Солнца на прохождение вблизи него электромагнитных волн с точностью, в 50 раз превосходящей точность предшествующих экспериментов. Измерялось время распространения радиоволн от Земли до 4-метровой антенны космического аппарата Кассини и обратно в ситуации, когда Земля и Кассини, направляющийся к Сатурну, находились по разные стороны от Солнца. Точность предшествующих экспериментов такого рода ограничивалась шумом, создаваемым солнечной короной. Новая методика обработки данных позволила преодолеть эту проблему. Другим новшеством являлось то, что проводилось не разовое измерение, а изучалась зависимость эффекта от времени в процессе движения космического аппарата. В результате был измерен параметр гамма, который в рамках ОТО, в отличие от многих альтернативных теорий, в точности равен 1. С относительной точностью 2x10-5 отклонений от предсказаний ОТО не обнаружено. Источник: Nature 425 374 (2003)

Замедление времени.
Релятивистское замедление времени изучалось на протяжении десятилетий в большом числе экспериментов. Самое точное на сегодняшний день измерение выполнено в Институте ядерной физики им.М.Планка (Гейдельберг, Германия). Сравнивалось излучение движущихся и покоящихся ионов лития, переведенных с помощью лазера в возбужденное состояние. Помимо обычного эффекта Доплера, частота излучения изменялась за счет замедления времени. Движущиеся в пучке ионы имели скорость 19000 км/c (6,3% от скорости света). Замедление времени соответствует величине, получаемой из преобразований Лоренца, с точностью 2.2x10-7, что в 4 раза превосходит точность предшествующих экспериментов. Источник: Physics News Update, Number 655

Закалка K-мезонов
1 ноября 2003

При столкновении двух тяжелых высокоэнергетичных ионов в области столкновения появляется так называемый "огненный шар" (fireball), в котором происходит интенсивное рождение, а затем - аннигиляция элементарных частиц различных типов. По мере расширения и охлаждения шара число частиц выходит на постоянный уровень: происходит, как говорят, закалка частиц, и в дальнейшем их число уменьшается только за счет распадов. Подобные процессы имели место также и в ранней Вселенной. Если бы свойства частиц и античастиц были одинаковы (за исключением знаков зарядов), то процесс их закалки происходил бы одинаково. Однако коллаборацией KaoS (Германия) обнаружено, что K+- и K--мезоны имеют после закалки несколько различающиеся угловое распределение и энергетический спектр, которые свидетельствуют о том, что закалка K+-мезонов происходит раньше закалки K- мезонов. Мезоны рождались в процессе столкновения ионов Ni+Ni и Au+Au с энергиями около 1.5ГэВ на ускорителе GSI. Разумеется, этот важный результат нуждается в проверке. Источник: Phys. Rev. Lett. 91 152301 (2003)

Сверхтекучесть и сверхпроводимость в нанометровых масштабах
1 ноября 2003

В последние годы был выполнен ряд экспериментов - микроскопических аналогов эксперимента Э.Л.Андроникашвили - по изучению вращения молекул OCS в микроскопических каплях жидкого гелия, охлажденного до температуры ниже 2.2К, при которой макроскопические объемы гелия являются сверхтекучими. В 2002 г. R.McKeller и его коллеги из Канады обнаружили, что капли, состоящие из примерно восьми молекул гелия сверхтекучестью не обладают. В новом эксперименте тех же исследователей, но уже с вращающимися молекулами N2O, впервые удалось проследить переход к сверхтекучему состоянию по мере увеличения размера капель (миникластеров) в интервале от 3 до 12 молекул гелия. Капли гелия с молекулами N2O внутри создавались путем пропускания смеси газов через холодное сопло. Спектроскопические методы позволяли различать капли различного размера. Облучение капель инфракрасным светом и микроволновым излучением возбуждало колебательные и вращательные степени свободы молекул N2O в каплях. По поглощению излучения определялся момент инерции молекул N2O. Если гелий не сверхтекуч, то молекулы гелия увлекаются во вращение вместе с молекулами N2O и момент инерции имеет большую величину. Оказалось, что в при увеличении числа молекул гелия в каплях с 3 до 6 момент инерции возрастает, а при дальнейшем увеличении с 7 до 12 момент инерции уменьшается, что свидетельствует о переходе к режиму сверхтекучести. Источник: Phys. Rev. Lett. 91 163401 (2003)

R.Reich и его коллеги из Израиля исследовали магнитную восприимчивость гранул свинца с размерами от 4 до 1000нм, охлажденных до температуры около 5К. Обнаружено резкое исчезновения эффекта Мейснера при переходе к гранулам с размером менее 30нм. Данный критический размер сверхпроводящих гранул согласуется с критерием Андерсона. Хотя отсутствие сверхпроводимости у мелких гранул регистрировалось и ранее, в описываемом эксперименте впервые подробно исследован переход к сверхпроводящему состоянию по мере увеличения размера гранул. Источник: Phys. Rev. Lett. 91 147001 (2003)

Обычные кристаллы с отрицательным показателем преломления
1 ноября 2003

Теоретическое исследование веществ, имеющих отрицательные электрическую и магнитную проницаемости, было выполнено в 1960-х годах В.Веселаго из Физического института им.П.Н.Лебедева РАН. В 2000 г. подобные материалы, обладающие отрицательным показателем преломления n<0 в микроволновом диапазоне, были созданы в Калифорнийском университете в виде массива микроскопических колечек и проволочек (см. УФН 170 552 (2000)). Y.Zhang и его коллеги из США впервые обнаружили, что отрицательным показателем преломления могут обладать не только композитные материалы, но и обычные кристаллы. Два образца, состоящие из кристаллического сплава иттрия, ванадия и кислорода, приводились в контакт вдоль плоской поверхности, причем оптические оси образцов были различно ориентированы. Этот двойной кристалл имеет n<0 для света любой частоты, проходящего через границу раздела, и даже для когерентного пучка электронов (квантовых электронных волн). В то же время, при определенных углах падения тот же кристалл имеет n>0 или полностью пропускает свет без отражения. Обнаруженное свойство кристалла может найти полезные практические применения, в частности, для изготовления не отражающих света линз. Источник: Phys. Rev. Lett. 91 157404 (2003)

Пятиугольная симметрия кристаллов
1 ноября 2003

Элементарные ячейки идеальных твердых кристаллов не имеют пятиугольной симметрии, поскольку такая симметрия не может транслироваться вдоль кристалла. Исключение составляют квазикристаллы, в которых трансляция не точная и пятиугольная симметрия наблюдается. Однако давно предсказывалось, что пятиугольная симметрия может возникать в жидких металлах, которые, как известно, не полностью хаотичны, а на малых масштабах образуют кристаллические структуры. Ранее пятиугольная симметрия наблюдалась лишь в тонких пленках жидких металлов. Впервые пятиугольная симметрия в объеме жидкой меди обнаружена A. Di Cicco и его коллегами из Италии. Исследовалась дифракция рентгеновских лучей, полученных от ускорительного источника. В отличие от экспериментов с жидкими пленками, наблюдались не только рассеянные рентгеновские фотоны, но и выбитые из атомов электроны, что позволило с существенно большей точностью определить геометрию кристаллических ячеек. По этим данным установлено, что примерно 10% атомных кластеров в расплаве имеют пятиугольную кристаллическую структуру. Теория предсказывает, что пятиугольная симметрия может быть не только у меди, но и у некоторых других жидких металлов, которые в твердом состоянии такой симметрии не имеют: у серебра, свинца и золота. Источник: Phys. Rev. Lett. 91 135505 (2003)

Новости не опубликованные в журнале


Горячая плазма
9 ноября 2003

В Ливерморской национальной лаборатории разработана новая методика получения горячей плотной плазмы. Мощный лазерный импульс выбивает из алюминиевой фольги пучок протонов, которые, в свою очередь, испаряют участок поверхности твердого тела, превращая вещество в плазму. Источник: focus.aps.org.

Новый микроскоп
9 ноября 2003

Обычные сканирующие туннельные микроскопы способны регистрировать лишь половину атомов в кристалле графита. Stefan Hembacher и его коллеги из Германии и США сконструировали новый атомный силовой микроскоп, который позволяет наблюдать все атомы графита. Источник: physicsweb.org.

Магнитные монополи в кристалле
9 ноября 2003

Yoshinori Tokura и его коллеги из Японии, Китая и Швейцарии выполнили сверхточные измерения эффекта Холла в ферромагнитном кристалле и обнаружили аномалию, которая, по их мнению, может объясняться присутствием в кристалле магнитных монополей. Источник: physicsweb.org.

Проверка ОТО
9 ноября 2003

B.Bertotti (Университет Павии, Италия) и его коллеги измерили время распространения радиоволн от Земли до 4-метровой антенны космического аппарата Кассини и обратно в ситуации, когда Земля и Кассини, направляющийся к Сатурну, находились по разные стороны от Солнца. С относительной точностью 2x10-5 отклонений от предсказаний Общей теории относительности не обнаружено. Источник: physicsweb.org.

Замедление времени
9 ноября 2003

Самое точное на сегодняшний день измерение релятивистского замедления времени выполнено в Институте ядерной физики им.М.Планка (Гейдельберг, Германия). Сравнивалось излучение движущихся и покоящихся ионов лития. Замедление времени соответствует величине, получаемой из преобразований Лоренца, с погрешностью эксперимента 2.2x10-7. Источник: www.aip.org.

Закалка K-мезонов
9 ноября 2003

Коллаборацией KaoS (Германия) обнаружено, что K+- и K--мезоны, родившиеся в процессе столкновения тяжелых ионов, имеют после закалки в "файерболе" несколько различающиеся угловое распределение и энергетический спектр, которые свидетельствуют о том, что закалка K+-мезонов происходит раньше закалки K- мезонов. Источник: ojps.aip.org.

Сверхтекучесть в нанометровых масштабах
9 ноября 2003

R.McKeller и его коллеги из Канады исследовали вращение молекул N2O внутри микроскопических капель жидкого гелия. Путем измерения момента инерции молекул N2O установлено, что свойством сверхтекучести обладают капли, состоящие из более чем 6 молекул гелия. Источник: focus.aps.org.

Сверхпроводимость микрогранул
9 ноября 2003

R.Reich и его коллеги из Израиля исследовали магнитную восприимчивость гранул свинца с размерами от 4 до 1000нм, охлажденных до температуры около 5К. Обнаружено резкое исчезновения эффекта Мейснера при переходе к гранулам с размером менее 30нм. Данный критический размер сверхпроводящих гранул согласуется с критерием Андерсона. Источник: ojps.aip.org.

Обычные кристаллы с отрицательным показателем преломления
9 ноября 2003

Y.Zhang и его коллеги из США обнаружили, что n<0 могут обладать не только композитные материалы, но и обычные кристаллы. Два образца, состоящие из сплава иттрия, ванадия и кислорода, соединялись вдоль плоской поверхности, причем оптические оси образцов были различно ориентированы. Этот двойной кристалл имеет n<0 для света любой частоты, проходящего через границу раздела, и даже для когерентного пучка электронов. Источник: www.aip.org.

Пятиугольная симметрия кристаллов
9 ноября 2003

A. Di Cicco и его коллегами из Италии впервые обнаружили пятиугольную кристаллическиу симметрию в объеме жидкой меди. Исследовалась дифракция рентгеновских лучей и выбитые из атомов электроны. Установлено, что примерно 10% атомных кластеров в расплаве меди имеют пятиугольную кристаллическую структуру. Источник: focus.aps.org.
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 29748
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Номер сообщения:#72   morozov » Сб май 17, 2008 4:27

Новая элементарная частица
1 декабря 2003

Недавно были обнаружены две частицы, которые, вероятно, являются четырех и пятикварковыми системами, соответственно (см. УФН 173 666 (2003) и УФН 173 904 (2003)). Новая частица X(3872) также, возможно, состоящая из четырех кварков, найдена коллаборацией Belle в японской Лаборатории KEK. Этот результат был вскоре подтвержден коллаборацией CDF в лаборатории им.Э.Ферми (США). В японском эксперименте изучались распады B-мезонов, рождавшихся при электрон-позитронных столкновениях. В спектре распадов обнаружен пик, соответствующий неизвестной короткоживущей частице с массой около 3872ГэВ. По мнению исследователей, данная частица, вероятнее всего, состоит из четырех кварков, однако ее масса и картина распада несколько отличаются от предсказываемых теоретически. Подобное же расхождение было отмечено в Стэнфордском эксперименте BaBar для частицы Ds+(2317). Альтернативным объяснением является модель новой частицы как адронной молекулы. В коллаборации Belle принимают участие российские ученые из Института ядерной физики им. И.Будкера (Новосибирск) и ИТЭФ (Москва). Источник: http://arXiv.org/abs/hep-ex/0309032

Неравенства Белла в физике высоких энергий
1 декабря 2003

Неравенства Белла соответствуют допущению о наличии в квантовой механике скрытых параметров, а их нарушение подтверждает квантовомеханическую парадигму. До последнего времени эксперименты по нарушению неравенств Белла проводились с низкоэнергетичными квантовыми объектами. В экспериментах по изучению корреляций спинов в парах фотонов и ионов неравенства Белла нарушались, что исключало скрытые параметры. Впервые подобный эксперимент для элементарных частиц с большими энергиями выполнен коллаборацией Belle на электрон-позитронном коллайдере KEKB в Японии. Важным отличием от фотонных и ионных экспериментов стало то, что вместо двух спиновых состояний использовались состояния частица-античастица в паре B0-мезонов. Измеренная экспериментально величина на уровне трех стандартных отклонений нарушает неравенство Белла. Таким образом, описываемый эксперимент еще раз подтвердил принцип квантовой механики и исключил существование скрытых параметров в проведенном эксперименте.

О методологических вопросах квантовой механики см. в книге Кадомцева Б.Б. Динамика и информация. - М.:Редакция журнала "Успехи физических наук", 1997

Источник: http://arXiv.org/abs/quant-ph/0310192
Наблюдение единичных экситонов
1 декабря 2003

K.Matsuda и его коллеги из Японии выполнили эксперимент, в котором впервые удалось измерить пространственную форму волновой функции единичных экситонов, локализованных в квантовой точке. Экситоном называют связанную систему электрона и электронной вакансии - дырки. После образования экситона электрон и дырка некоторое время вращаются друг вокруг друга и затем рекомбинируют с испусканием фотонов. Квантовая точка в полупроводнике GaAs имела радиус около 100нм и толщину 5нм. Экситон возбуждался гелий-неоновым лазером, свет которого поступал в квантовую точку через микроскопическое оптоволокно с диаметром 20нм на конце. С помощью этого же оптоволокна регистрировались фотоны, рождающиеся при рекомбинации экситонов. Данный сканирующий оптический микроскоп ближнего поля имел разрешение около 30нм. Острый конец оптоволокна перемещался вдоль квантовой точки и производилось многократное возбуждение экситонов и регистрация испущенных фотонов. В соответствии с теоретическими расчетами, волновая функция экситонов имела вид колокола в центре квантовой точки. В некоторых случаях рождались пары экситонов - биэкситоны, среди единичных экситонов биэкситоны выделялись по поляризации испущенного ими излучения. Ширина волновой функции биэкситонов, как это и должно быть, меньше, чем у единичных экситонов. Источник:
Phys. Rev. Lett. 91 177401 (2003)

Плавление нанокластеров
1 декабря 2003

Согласно теоретическим расчетам, учитывающим поверхностные эффекты, микроскопические частицы вещества должны плавиться при более низкой температуре, чем крупные образцы. Однако A.A.Shvartsburg и M.F.Jarrold в 2000г. установили, что атомные кластеры кремния и германия, состоящие из 15-30 атомов, остаются твердыми при нагревании до температур, которые на 50 градусов выше точки плавления макроскопических образцов (см. УФН 170 1216 (2000)), но сама точка плавления кластеров в эксперименте A.A.Shvartsburg и M.F.Jarrold достигнута не была. В Университете Индианы выполнен новый эксперимент (G.A.Breaux и его коллеги) с атомными кластерами галлия. Макроскопический образец галлия имеет температуру плавления 303K. Оказалось, что кластеры, состоящие из 40 атомов галлия, плавятся при температуре 550K, а для кластеров из 17 атомов плавление не зафиксировано вплоть до температуры 800K. Объяснения обнаруженному явлению пока не найдено. Источник: Physics News Update, Number 661

Вращение черной дыры в центре Галактики
1 декабря 2003

R.Genzel (Институт внеземной физики им.М.Планка, Германия) и его коллеги из Германии, США, Израиля и Франции с помощью телескопа VLT Европейской обсерватории в Чили установили наличие значительного углового момента у сверхмассивной черной дыры в центре нашей Галактики. Ранее с помощью этого же телескопа были выполнены наблюдения движения звезд в центральной области Галактики, которые доказали, что объект Sgr A* действительно является черной дырой с массой около 3.6x106 масс Солнца (см. УФН 172 1448 (2002)). В новой серии наблюдений изучались вспышки инфракрасного излучения, приходящие из области размером в несколько угловых миллисекунд вблизи Sgr A*. В профиле вспышек обнаружены квазипериодические вариации с периодом около 17 минут. Столь малый период, так же как и скорость нарастания фронта вспышек (около 5 минут), свидетельствуют о том, что вспышки генерируются во внутренних областях аккреционного диска вблизи последней устойчивой орбиты вокруг черной дыры. Периодичность возникает за счет релятивистской модуляции движения аккрецируемого газа. Последняя устойчивая орбита с периодом 17 минут при указанной массе черной дыры может быть лишь в том случае, если черная дыра вращается. Расчет показал, что угловой момент должен составлять не менее половины максимального углового момента керровской черной дыры. Источник: Nature 425 934 (2003)
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 29748
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Номер сообщения:#73   morozov » Пн май 26, 2008 13:04

Остановка света
1 января 2004

Д.М. Лукин и А.С. Зибров (Физический институт им.П.Н.Лебедева РАН) и их коллега из Гарварда M.Bajcsy выполнили эксперимент, в котором удалось остановить световой импульс в среде. Предшествующие эксперименты по "остановке" света основывались на трансформации фотонов сигнального импульса в спиновые возбуждения в резонансно поглощающей среде, в которой эффект фотоиндуцированной прозрачности достигался с помощью другого управляющего лазерного луча. При медленном адиабатическом выключении управляющего луча сигнальный световой импульс продолжал существовать в форме спиновых возбуждений, а при повторном включении управляющего луча импульс снова превращался в фотоны (подробнее см. УФН 171 231 (2001)). В новом эксперименте Д.М. Лукина и его коллег остановленный импульс мог существовать в форме именно фотонов, а не спиновых возбуждений. Этого удалось достигнуть благодаря использованию двух встречных управляющих лучей, создающих интерференционную картину в парах рубидия. Сначала, как и раньше, световой импульс переводился в спиновое возбуждение путем адиабатического выключения одного управляющего луча. Однако затем, после включения сразу двух управляющих лучей, восстановленный из спиновых возбуждений световой импульс оказывался локализованным между соседними узлами стоячей волны. Из-за брэгговского отражения в периодической структуре световой импульс как целое не двигался. Выключение одного из управляющих лучей снова приводило к движению импульса. Источник: Nature 426 638 (2003)
Аномальный эффект Доплера
1 января 2004

N. Seddon и T. Bearpark (Великобритания) обнаружили аномальный эффект Доплера в протяженной электрической цепи, состоящей из индуктивностей и емкостей. Цепь обладала аномальной дисперсией, то есть групповая и фазовая скорости электромагнитных волн в цепи имели противоположные направления. В цепь подавался электромагнитный импульс, создающий движущийся барьер. Радиоволны большой частоты могли двигаться значительно быстрее барьере и отражаться от него. Оказалось, что догоняющая волна, отразившись от барьера, имеет большую частоту, чем до отражения. Эта картина соответствует аномальному эффекту Доплера, теория которого была развита в работах Франка и В.Л. Гинзбурга в 1940-х годах. Источник: Science 302 1537 (2003)
Магнетизм углерода
1 января 2004

В последние годы было обнаружено несколько органических веществ, не содержащих атомы металлов, но обладающих магнитными свойствами при низкой температуре. Недавно японские ученые сообщили об обнаружении слабых магнитных свойств у некристаллического углерода, восстановленного из водородных соединений. Этот результат, однако, вызвал сомнения: многие исследователи предполагали наличие в веществе примесей металлов. P. Esquinazi и его коллеги выполнили новый эксперимент и обнаружили, что сверхчистый графит, облученный пучком протонов от ускорителя, имеет слабые ферромагнитные свойства даже при комнатной температуре. Исследователи предполагают, что протоны, внедренные в кристаллическую решетку углерода, определенным образом модифицировали структуру электронных связей, что привело к появлению ферромагнетизма. Полное теоретическое объяснение обнаруженного эффекта пока отсутствует. Источник: Phys. Rev. Lett. 91 227201 (2003)
Пульсар в тесной паре
1 января 2004

С помощью 64-метрового радиотелескопа, расположенного в Австралии, обнаружен пульсар PSR J0737-3039, составляющий двойную систему с другой нейтронной звездой. Эта пара нейтронных звезд имеет рекордно короткий орбитальный период - всего 2,4 часа, поэтому релятивистские эффекты в ее орбитальном движении выражены в значительно большей степени, чем у пульсара Халса-Тэйлора PSR B1913-16. В частности, обнаружено смещение перигелия орбиты пары (аналогичное смещению перигелия Меркурия), вызванное искривленностью пространства-времени, величиной 16,88o в год. За счет излучения гравитационных волн нейтронные звезды сольются через, примерно, 85 млн. лет, а эффект уменьшения орбиты станет заметен уже через 15 месяцев. Однако есть опасность, что из-за релятивистской прецессии оси вращения в ближайшее время пульсар станет невидим. Масса пульсара и соседствующей с ним нейтронной звезды равны, соответственно, 1,24 и 1,35 масс Солнца. Пульсар PSR J0737-3039 находится относительно близко от Земли, на расстоянии всего 600 парсек, однако его светимость в радиодиапазоне очень мала. Слабые пульсары, подобные PSR J0737-3039, трудно поддаются обнаружению, поэтому таких тесных пар нейтронных звезд в Галактике может быть много. Расчеты темпа слияний нейтронных звезд ранее основывались на пяти известных парах нейтронных звезд. Обнаружение пульсара PSR J0737-3039 позволило сделать вывод, что темп слияний почти на порядок выше, чем считалось ранее. Слияние нейтронных звезд сопровождается мощным всплеском гравитационных волн. По оптимистическим оценкам, приступающие к работе детекторы гравитационных волн смогут регистрировать по одному всплеску раз в 1-2 года. Изучение пульсара PSR J0737-3039 и вероятная регистрация в будущем всплесков гравитационных волн являются хорошими возможностями для проверки предсказаний общей теории относительности А. Эйнштейна. Источник: Nature 426 531 (2003)
Новости не опубликованные в журнале


Излучающий транзистор
7 января 2004

В университете Иллинойса создан транзистор, излучающий свет. Принцип излучения такой же, как у обычного фотодиода. Отличие заключено в значительно большей частоте модулирующего сигнала, который способен излучать транзистор. Источник: www.aip.org.
Спины кварков в нейтроне
7 января 2004

В лаборатории им.Джеферсона (Вирджиния) впервые измерено распределение по направлениям спинов валентных кварков в нейтроне. В отличие от d-кварка, спины двух u-кварков направлены паралельно спину нейтрона. Результаты согласуются с теоретической моделью, учитывающей орбитальные угловые моменты валентных кварков в нейтроне. Источник: www.aip.org.
Одномерный бозе-эйнштейновский конденсат
7 января 2004

Исследователи из Цюриха впервые получили одномерный бозе-эйнтшейновский конденсат атомов рубидия. С помощью специально сфокусированных лазерных лучей получена конфигурация из примерно 1000 микроскопических струн, состоящих каждая из около 100 атомов рубидия. Источник: www.aip.org.
Двойной радиопульсар
12 января 2004

С помощью 64-метрового австралийского радиотелескопа открыт первый двойной радиопульсар - двойная система нейтронных звезд, каждая из которых является пульсаром. Его изучение поможет выполнить проверку эффектов Общей теории относительности, а также подробно исследовать магнитосферы нейтронных звезд. Источник: www.pereplet.ru.
Магнитный момент мюона
12 января 2004

Коллаборацией g-2 в Брукхейвенской национальной лаборатории обнаружено самое существенное на сегодняшний день расхождение между экспериментом и Стандартной моделью элементарных частиц. Измеренная величина g, связывающая магнитный момент мюона и его спин, существенно отличается от теоретически рассчитанной величины. Источник: physicsweb.org.


Новостной канал

Новости физики в Интернете ? раздел журнала Успехи физических наук, ежемесячно публикующего обзоры современного состояния наиболее актуальных проблем физики и смежных с нею наук. В данном обзоре новостей представлены последние открытия в физике и астрофизике.

Постоянный ведущий ? Ю.Н. Ерошенко.

Материалы подготовлены на основе электронных препринтов и бюллетеней.

* E-print archive
* Nature ? International weekly journal of science
* Nature Science Update
* Science
* American Institute of Physics
* Lawrence Berkeley National Laboratory
* Fermilab Science News
* UniSci Science, Research News
* MIT News
* Energy Research News
* Los Alamos National Laboratory News
* ABQjournal Science & Technology
* National Radio Astronomy Observatory
* CERN News
* New Scientist Planet Science
* AIP Physics Today
* Space Telescope Science Institute
* NASA/Marshall Space Sciences
* The Astrophysical Journal Electronic Edition
* The Astronomer?s Telegram
* Astrophysical Journal Letters
* Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
* The Astronomical Journal
* News & Publications from Stanford
* HEP Newsletters and Periodicals
* Argonne National Laboratory
* NASA
* Physical Review Focus
* APS e-print
* CERN Papers
* Brookhaven Bulletin
* Physical Review Letters
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 29748
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Номер сообщения:#74   morozov » Чт май 29, 2008 3:17

Аномальный магнитный момент мюона
1 февраля 2004

Ранее сообщалось о расхождении между измеренной величиной аномального магнитного момента антимюона и величиной, вычисленной в рамках Стандартной модели элементарных частиц ( УФН 171 306 (2001), УФН 172 1110 (2002)). К настоящему моменту коллаборацией g-2 в Брукхейвенской национальной лаборатории завершена обработка данных аналогичного эксперимента, но с отрицательными мюонами. В пределах погрешности эксперимента величины аномального магнитного момента частиц мюона и антимюона совпадают, как это и должно быть согласно CPT-теореме. В то же время величина аномального магнитного момента, полученная на основе данных трех экспериментов, отличается от рассчитанной величины на уровне 2.8 стандартных отклонений. Это отличие является самым существенным расхождением между экспериментом и Стандартной моделью. Возможное объяснение обнаруженного несоответствия могут дать эффекты суперсимметрии, либо другие явления за пределами Стандартной модели. Источники: http://www.bnl.gov/bnlweb/pubaf/pr/2004/bnlpr010804.htm

Спины кварков в протоне
1 февраля 2004

В лаборатории им. Т. Джеферсона (США) под руководством J.P.Chen и Z.E.Meziani выполнены высокоточные измерения распределения по направлениям спинов кварков в нейтронах и протонах. Нуклоны состоят из трех валентных кварков, а также глюонов и виртуальных кварк-антикварковых пар (морских кварков). Спин нуклона обусловлен не только спинами составляющих его частиц, но и их орбитальными угловыми моментами, соответствующими движению частиц внутри нуклона. Исследовалось рассеяние пучка электронов на гелиевой мишени. Энергия электронов выбиралась равной 5.7ГэВ, при этой энергии электроны взаимодействуют в основном с валентными кварками и в меньшей степени --- с морскими кварками и глюонами. Полученные результаты хорошо согласуются с теоретическими моделями, в которых учитываются орбитальные угловые моменты частиц. Установлено, что спины двух валентных u-кварков в протоне направлены вдоль суммарного спина протона, а спин валентного d-кварка может иметь другие направления. Источник: http://www.jlab.org/news/articles/2003/nucleon.html

Сверхтекучесть твердого гелия
1 февраля 2004

E. Kim и M.H.W. Chan (Пенсильванский университет) выполнили эксперимент, в котором возможно впервые была обнаружена сверхтекучесть твердого 4He. Хотя сверхтекучесть обычно ассоциируется с квантовыми жидкостями, в 1969г. А.Ф.Андреев и И.М.Лифшиц указали на то, что кристаллические вещества также могут обладать сверхтекучестью при наличии в них большого количества дефектов и вакансий. Дефекты и вакансии могут возникать в кристалле даже при абсолютном нуле температуры за счет квантовых флуктуаций. Для перевода гелия в твердое состояние необходимо не только охладить образец, но и подвергнуть его значительному давлению. E.Kim и M.H.W.Chan заполнили жидким гелием-4 диск, изготовленный из пористого стекла. Гелий проник в поры, суммарный объем которых составляет около 30% объема диска. Путем охлаждения и сжатия гелий переводился в твердую фазу. Диск помещался на крутильный маятник, по периоду колебаний которого можно измерить момент инерции диска. При давлении в несколько десятков атмосфер и охлаждении до температур ниже 0.175мК наблюдалось скачкообразное уменьшение момента инерции, что, вероятно, связано с переходом твердого 4He в сверхтекучее состояние. Множество контрольных экспериментов не выявило каких-либо ошибок в экспериментальной методике. Например, в аналогичном эксперименте с 3He уменьшения момента инерции не наблюдалось. Источник: Nature 427 225 (2004)

Движение доменных стенок
1 февраля 2004

К.С. Новоселов, A.K. Geim, E.W. Hill, И.В. Григорьева (Манчестерский университет, Великобритания) и С.В. Дубонос (Институт микроэлектронных технологий, Черноголовка) в своем эксперименте наблюдали перемещение доменных стенок на расстояние всего 0.5 ангстрем, которое в 100 раз меньше пространственного разрешения предшествующих экспериментов. Исследовались доменные стенки, разделяющие области с различной намагниченностью в тонкой пленке соединения (YBi)3(FeGa)5O12. Стенки имели толщину около 11нм, что всего в 6 раз превышало расстояние между кристаллическими плоскостями. Основой детектора перемещений служил двумерный электронный газ, обладавший большой чувствительностью к малым изменениям магнитного потока. Движение доменных стенок вызывалось путем медленного изменения внешнего магнитного поля. Были зафиксированы смещения на расстояние 0.5 ангстрем, хотя детали этого перемещения пока не ясны. Движение доменных стенок можно описать в рамках теории магнитного потенциала Р. Паерлса (R. Peierls). Источник: Nature 426 812 (2003)

Двойной пульсар
1 февраля 2004

В предыдущем выпуске (УФН 174 106 (2004)) сообщалось об обнаружении пульсара J0737-3039 с периодом 23мс в тесной паре с другой нейтронной звездой. Последующие наблюдения, выполненные с помощью 64-метрового радиотелескопа Паркса (Австралия) показали, что вторая нейтронная звезда также является пульсаром. Таким образом, впервые найдена пара нейтронных звезд, из которых обе являются пульсарами. Второй пульсар имеет массу 1.25 масс Солнца, период вращения 2.8с, и в его излучении наблюдается орбитальная модуляция, связанная, вероятно, с потоком энергии в магнитосферу от первой нейтронной звезды. Наблюдение двух пульсаров в тесной паре открывает большие перспективы для сверхточных измерений эффектов Общей теории относительности. В частности ожидается, что удастся измерить релятивистские поправки более высокого порядка, чем (v /c)2. Кроме того, станет возможным подробное исследование магнитосфер пульсаров. Существование двойных пульсаров уже давно предсказывалось теорией эволюции кратных звезд. Источник: Nature 426 531 (2003)
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 29748
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Номер сообщения:#75   morozov » Сб май 31, 2008 14:03

115-й элемент
1 марта 2004

В Объединенном институте ядерных исследований (Дубна, Россия) при участии исследователей из Ливерморской национальной лаборатории им.Лоуренса (США) получены ядра трансуранового элемента с порядковым номером 115. С помощью газового сепаратора регистрировались продукты ядерных реакций, происходящих при столкновении пучка 48Ca с мишенью из 243Am. В первом эксперименте энергия ядер в пучке составляла 248МэВ и были зафиксированы три цепочки реаций, каждая из которых состояла из пяти альфа-распадов. По характеристикам распадов установлено, что цепочки реакций начинались с распадов изотопов 115-го элемента с атомным весом 288. Во втором эксперименте с энергией пучка 253МэВ зафиксирована одна цепочка из четырех альфа-распадов, начальным ядром которой являлся, вероятно, изотоп 115-го элемента с атомным весом 287. Согласно теоретическим расчетам в обоих экспериментах альфа-распадам предшествовало образование составного ядра 291115, из которого испарялись три или четыре нейтрона. Источник: Phys. Rev. C 69 021601(R) (2004)

Резонансная конденсация фермионов
1 марта 2004

Группой исследователей из Национального института стандартов и технологий и Колорадского университета впервые наблюдалась конденсация пар фермионных атомов в БКШ режиме вблизи резонанса Фешбаха. Ранее уже наблюдалась бозе-эйнштейновская конденсация молекул-бозонов 40K2 и 6Li2, состоящих из двух атомов-фермионов. В отличие от этого типа конденсации, в новом эксперименте атомы не были связаны в молекулы, а спаривались за счет коллективных эффектов. Похожий процесс конденсации испытывают куперовские пары электронов в сверхпроводниках, описываемых теорией Бардина-Купера-Шриффера (БКШ). Для охлаждения газа атомов 40K применялся сначала испарительный, а затем магнито-оптический метод. Внешнее магнитное поле можно было варьировать вблизи резонанса Фешбаха, точное положение которого было с высокой точностью определено по диссоциации молекул. Увеличение и уменьшение магнитного поля относительно резонансной величины приводило, соответственно, к притягивающему и отталкивающему характеру взаимодействия между атомами. Таким путем удалось проследить плавный переход от бозе-эйнштейновской конденсации молекул к конденсации в БКШ режиме. В последнем случае конденсат атомов 40K назван "фермионным конденсатом". Оказалось, что время жизни (до потери когерентности) фермионного конденсата значительно больше, чем у конденсата бозонных молекул. По окончании эксперимента облачко газа высвобождалось из ловушки и производилось измерение распределения частиц по импульсам. По этим данным и было установлено, что атомы в ловушке находились в состоянии фермионного конденсата. Источник: Phys. Rev. Lett. 92 040403 (2004)

Гель из нанотрубок
1 марта 2004

В Пенсильванском университете создан жидкий полимер (гель) из углеродных нанотрубок в полимерном растворителе. Нанотрубки в геле имеют размеры около половины микрона и ориентированы в одном направлении. Новый гель отчасти напоминает жидкий кристалл, включая такие свойства, как оптическая анизотропия и характер топологических дефектов. Гель был получен путем смешивания нанотрубок с растворителем и последующего сжатия. Источник: Physics News Update, Number 672

Далекая галактика
1 марта 2004

С помощью космического телескопа Хаббла и наземного телескопа Keck, находящегося на Гавайях, международным коллективом астрономов обнаружена самая далекая из наблюдавшихся галактик. Галактика находится на расстоянии 13 млрд. световых лет и наблюдается в тот момент, когда возраст Вселенной составлял всего 5% от современного возраста. Как и предыдущая рекордно далекая галактика, новая галактика видна благодаря усилению ее изображения гравитационной линзой (скоплением галактик с номером 2218 по каталогу Эйбела), находящейся на луче зрения. Наблюдаются два изображения галактики, по угловому расстоянию между которыми и спектру определено, что красное смещени галактики находится в интервале 6.6-7.1. Несмотря на 25 кратное усиление гравитационной линзой, изображение галактики очень слабое и находится на пределе чувствительности телескопов. Галактика имеет размер около 2000 световых лет и испытывает период бурного звездообразования. Необычным свойством спектра галактики является отсутствие яркой эмиссионной линии водороды и очень мощное ультрафиолетовое излучение по сравнению с похожими галактиками, наблюдаемыми в современную эпоху. Изучение столь далеких галактик важно для понимания эволюции галактик и прояснения механизмов реионизации Вселенной. Источник: http://www.stsci.edu
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Ответить

Вернуться в «Дискуссионный клуб / Debating-Society»