Новости физики в Интернете

Исследования сонолюминесценции

Явление сонолюминесценции состоит в излучении пикосекундных импульсов света газовыми пузырьками в жидкости под воздействием звуковых волн. К настоящему моменту предложено несколько принципиально разных теорий для объяснения этого явления (см. УФН 166(6) 682 1996), однако истинная его причина пока не установлена. Последние эксперименты выявили ряд новых интересных фактов. S. Putterman с коллегами обнаружили дипольную структуру у излучаемого света, что говорит об анизотропии процесса схлопывания пузырьков. Согласно работе K. Weniger и его сотрудников, дипольное излучение может длиться в течение более чем 100 периодов колебаний пузырька. Для объяснения данных опытов группа ученых из MIT и Марбургского университета предложили новую теорию взаимодействия звука с пузырьком. От прежних теорий она отличается прежде всего тем, что описывает процесс аккумуляции акустической энергии за время многих осцилляций пузырька. Свет испускается только после накопления значительной энергии, а не в первом же столкновении звуковой волны с пузырьком, как это считалось ранее. По мнению ученых, новая теория успешно объясняет дипольный характер излучения. Источник:Physics News Update, No 288

Новости из Берклеевской лаборатории

2.1. Фемтосекундные рентгеновские импульсы В Берклеевской национальной лаборатории впервые получен направленный пучок рентгеновских лучей длительностью всего лишь в 300фс. Новый источник излучения может быть использован для изучения движения атомов в сверхбыстрых физических и химических процессах. Характерный временной масштаб таких процессов при комнатной температуре обычно составляет порядка 100фс. Фемтосекундные импульсы позволили бы, например, исследовать движение атомов в момент фазовых переходов между твердым, жидким и газоДобразным состояниями. На ближайшее время запланировано изучение плавления кремния. В построенной установке рентгеновские лучи возникают при рассеянии мощных инфракрасных лазерных импульсов на узком пучке электронов, даваемом линейным ускорителем. Рентгеновские импульсы излучаются в сторону движения электронов. Затем с помощью магнита электроны уводятся в сторону, и остается чистый рентгеновский пучок. Ученые надеются, что данная методика позволит получить импульсы длительностью менее 50фс.

2.2. Новый источник ионов Созданный в Берклеевской лаборатории новый источник ионов поможет значительно усовершенствовать технологию изготовления кремниевых полупроводниковых приборов. В частности, повысится качество и снизится цена плоских электронных дисплеев, получивших в последние годы широкое распространение. Ранее для нанесения фосфора на кремниевую подложку использовались пучки, состоящие из смеси ионов газа фосфорина и ионов водорода. Присутствие высокоэнергетичных ионов водорода создавало ряд трудностей, усложняющих процесс и снижающих качество полученных образцов. Ка-Нго Льюнг с сотрудниками разработали способ селективной ионизации фосфорина, при котором водород остается нейтральным, что значительно улучшает технологию. Источник: Berkeley Lab Research News

Черная дыра в центре Галактики

Прямые измерения собственного движения звезд в окрестности центра нашей Галактики дали новые свидетельства в пользу существования в центре Галактики черной дыры. Измерение скоростей звезд вдоль луча зрения производится на основе эффекта Доплера и обычно не составляет труда. Иначе обстоит дело с поперечными скоростями. Их измерение на больших расстояниях требует значительного времени. Ученые из института им. М. Планка (Германия) в течение 5 лет проводили прямые (по пространственным смещениям) наблюдения движения 39 звезд около радиоисточника Sagittarius A* вблизи центра Галактики. Оказалось, что поперечные скорости примерно равны радиальным. Это приводит к выводу о существовании в центре Галактики темного объекта с массой (2.43±0.4)×10⁶ солнечных масс. Таким объектом может являться как одна большая черная дыра, так и скопление черных дыр меньших масс. Источник:Nature