Новости физики в Интернете


Эксперимент на БАК не подтверждает существование тетракварка X(5568)

Ранее сообщалось об обнаружении в эксперименте D0 на ускорителе Тэватрон новой частицы — тетракварка X(5568), в составе которого все четыре кварка имеют различные ароматы (b,s,u,d), причём достоверность идентификации X(5568) оценивалась на уровне 5,1σ. Однако поиск этой частицы в эксперименте LHCb, выполняемом на Большом адронном коллайдере, не принёс результата, несмотря на то, что был обработан значительно больший объём данных, чем в эксперименте D0. Поиск экзотических адронов X(5568) выполнялся путём изучения спектра распадающихся частиц B0s и π±, которые сами могли рождаться при распадах X(5568). Статистически значимого превышения числа событий над фоном, свидетельствующего о рождении X(5568), не обнаружено, и были получены ограничения сверху на темп рождения X(5568). Источник: http://cds.cern.ch/record/2140095/

Проверка закона тяготения на субмиллиметровых расстояниях

W.-H. Tan (Хуачжунский научно-технологический университет, КНР) и др. выполнили новый эксперимент по проверке закона всемирного тяготения Ньютона (закона обратных квадратов) на расстояниях до 295 мкм. Отклонение от этого закона предсказывается в некоторых вариантах теории струн и в М-теории. Измерялись колебания подвешенного на нити крутильного маятника, который притягивался восемью массами, закреплёнными на вращающемся диске. Калибровка выполнялась с помощью двойной компенсации — добавления массы как на маятник, так и на притягивающее тело, что снизило роль погрешностей в определении расстояний. Установка находилась в вакуумной камере и была тщательно экранирована от электростатических сил. Закон обратных квадратов проверялся в предположении, что поправки к нему имеют вид потенциала Юкавы V(r)=-Gm1m2(1+α exp[-r/λ])/r. Справедливость закона Ньютона в форме условия |α|≤1 подтверждена до величин λ=59 мкм на уровне достоверности 95%. Также лучшие на сегодняшний день ограничения сверху на величину α получены в диапазоне λ≈70-300 мкм. Источник: Phys. Rev. Lett. 116 131101 (2016)

Проверка квантовой “теоремы о свободе воли”

В 2006 г. J.H. Conway and S.B. Kochen сформулировали “теорему о свободе воли” в квантовой механике (см. Foundations of Physics 36 1441 (2006) и более сильную версию теоремы в Notices of the AMS 56 226 (2009)). В центре внимания этой теоремы находится квантовая нелокальность, квантовая контекстуальность и возможность их совмещения в одном эксперименте. Свобода воли понимается в том смысле, что если экспериментатор имеет свободу выбора способа измерений, то результат измерений над частицей при определенных условиях не зависит от всей предыдущей истории. B.-H. Liu (Научно-технический университет Китая, г. Хэфэй, КНР) и др. выполнили первую экспериментальную проверку этой теоремы. Создавались пары фотонов в гиперзапутанных состояниях, т.е., запутанных по двум степеням свободы -- по пространственным путям и по поляризации. Один из фотонов пары направлялся в первую лабораторию, где над ним производились три последовательных измерения, а второй фотон направлялся во вторую лабораторию, где над ним производилось одно измерение. На основе полученных данных можно было вычислять корреляции между последовательными измерениями в первой лаборатории, либо между одним из измерений в первой и измерением во второй лаборатории. Таким способом проверялись корреляции Эйнштейна – Подольского – Розена между состояниями частиц в различных лабораториях и нарушение неравенств Peres-Mermin, описывающих неконтекстуальность. Результаты измерений с высокой достоверностью согласуются с теоремой о свободе воли. С практической точки зрения, это доказывает возможность создания устройств, в которых одновременно выполняются квантовые вычисления и осуществляется защищённая квантовая коммуникация. Источник: arXiv:1603.08254 [quant-ph]

Теплоемкость фотонного газа при бозе – эйнштейновской конденсации

Группой исследователей из Боннского университета (Германия) впервые измерено изменение теплоёмкости фотонного газа при его бозе-эйнштейновской конденсации. M. Weitz и его коллеги изучали фотонный газ между двумя зеркалами, разнесёнными на расстояние порядка длины волны фотонов. Полость между ними была заполнена красителем, частицы которого рассеивали и переизлучали фотоны, что вело к термализации фотонного газа. Фотонный газ в такой системе был квазидвумерным и эффективно описывался уравнениями для почти идеального газа массивных частиц-бозонов. Путём изменения параметров установки можно было менять температуру бозе – эйштейновской конденсации в некоторых пределах вблизи комнатной температуры, при которой выполнялся эксперимент. Таким способом был получен набор экспериментальных точек выше и ниже температуры конденсации. Накачка фотонов в среду выполнялась лазером, а определение температуры газа фотонов производилось путём измерения распределения фотонов по длинам волн. Как и ожидалось, на кривой удельной теплоемкости при температуре около температуры бозе – эйштейновской конденсации имеется каспообразная сингулярность, аналогичная особенности вблизи λ-точки в жидком гелии. Источник: Nature Communications 7 11340 (2016)

Гамма-излучение молодых галактик

С помощью космического гамма-телескопа Fermi-LAT зарегистрировано гамма излучение в диапазоне 0,1-100 ГэВ от молодой радиогалактики PKS 1718-649. Ранее уже предсказывалось, что потоки заряженных частиц формирующихся радиовыбросов галактики должны в процессе обратного комптоновского рассеяния генерировать гамма-излучение, и путём обработки данных Fermi-LAT оно впервые зарегистрировано на уровне достоверности ≥5σ. Таким образом, молодые радиогалактики становятся отдельным классом космических гамма-источников, и наблюдения в гамма-диапазоне помогут выяснить физические условия в их компактных радиовыбрасах, взаимодействующих со средой галактики. Также с помощью Fermi-LAT зарегистрировано гамма-излучение от ультраяркой инфракрасной галактики Arp 220, находящейся на расстоянии 77 Мпк. Спектр Arp 220 свидетельствует о высоком темпе образования звёзд и, соответственно, о большом потоке заряженных частиц космических лучей, ускоряемых в остатках сверхновых. Поэтому заранее ожидалось, что галактика Arp 220 должна являться источником гамма-излучения, генерируемого при взаимодействии космических лучей с межзвёздной средой. Это гамма-излучение с энергией более 200 МэВ зарегистрировано на уровне достоверности 6,3σ. Из гамма-светимости Arp 220 впервые найдена эффективность перекачки энергии из остатков сверхновых в космические лучи — 4,2 ± 2,6% для космических лучей с энергиями более 1 ГэВ. Источники: arXiv:1604.01987 [astro-ph.HE], arXiv:1603.06355 [astro-ph.HE]


Новости не опубликованные в журнале


Ядерные часы

P.G. Thirolf (Мюнхенский университет Людвига-Максимилиана, Германия) и его коллеги впервые надежно зарегистрировали переходы в ядре тория между первым изомерным состоянием 229mTh и основным состоянием ядра 229Th. При внутренней конверсии в ядре испускались электроны, которые вызывали вторичные электронные каскады и в итоге — фотоны, регистрируемые в эксперименте. На основе этих переходов можно будет создать ядерные часы, точность которых на порядок величины превзойдет точность атомных часов. Источники: www.sciencedaily.com, Nature 533 47 (2016)

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.

Физические ресурсы Рунета

© Успехи физических наук, 1918–2016
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение