|
Квантовая декогерентизация
1 января 1997
S. Haroche и его коллеги из Парижа провели опыты по количественному изучению
разрушения суперпозиции квантовых состояний под действием внешних возмущений.
В экспериментах использовались ридберговские атомы, пролетающие через несколько
электромагнитных резонаторов с определенным образом подобранными частотами.
Изучался переход между состояниями атомов с квантовыми числами n=50 и n=51,
чему соответствует частота 50ГГц. Когда в одном из резонаторов искусственно
создавалась небольшая расфазировка, когерентность вылетающих из резонаторов
атомов оказывалась существенно нарушенной. Ученые детально изучили количественные
характеристики этого эффекта. Описываемые опыты отличаются красотой и демонстрируют
мощность современных экспериментальных технологий. Исследователи надеются,
что в дальнейшем на основе подобных методик удастся осуществить квантовые
невозмущающие измерения. В частности, можно будет исследовать сверхвысокочастотные
фотоны без поглощения. Квантовые невозмущающие измерения особенно важны
тем, что декогерентизация может происходить под действием реликтового излучения
Вселенной, а также, возможно, под влиянием неизвестных пока фундаментальных
взаимодействий. Источник: Brune
M. et al., Phys. Rev. Lett. 77 9 December (1996)
Лед на Луне
1 января 1997
Исследователи из НАСА сообщили, что ими получены свидетельства присутствия
водяного льда в районе южного полюса Луны. Этот вывод сделан на основе
анализа проведенных в 1994 г. экспериментов по радиолокации Луны. Интенсивность
и поляризация сигнала, вернувшегося с южного полюса, не соответствовали
отражению обычными лунными породами, а скорее всего говорили о существовании
в полярной области водяного льда. На северном полюсе Луны подобного эффекта
не наблюдается. Возможность существования на Луне льда теоретически рассматривалась
еще 35 лет назад. Гипотеза была основана на том, что из-за характера своей
ориентации южный полюс Луны очень слабо освещается светом Солнца. Когда
на поверхность Луны падает комета, входящий в ее состав лед испаряется,
переносится на южный полюс и там оседает в глубоких кратерах. Источник:
Sky ? Telescope's Weekly
News Bulletin, December 6, 1996
Поверхность льда
1 января 1997
Как известно, лед имеет очень малый коэффициент трения. Долгое время это
свойство объясняли плавлением поверхности льда под действием давления.
Однако дальнейшие исследования показали, что роль давления в плавлении
льда невелика. Независимо от приложенного давления, поверхностный слой
льда остается жидким вплоть до температуры -43°C, но конкретные
процессы, происходящие в поверхностном слое льда, оставались неясными.
Группа ученых из Берклеевской лаборатории под руководством V.Hove и G.Somorjai
провела новые исследования, выявившие детальную картину поведения молекул
в поверхностном слое льда при низких температурах. Исследовался очень чистый
образец льда, созданный напылением молекул воды на поверхность платины
в глубоком вакууме. Наблюдалась дифракция низкоэнергетичных электронов
на молекулах образца. В результате оказалось, что поверхностный слой льда
остается "квазижидким" вплоть до температуры -183°C. Поверхностные
молекулы образуют кристаллическую структуру, но продолжают совершать колебания
с очень большой амплитудой по сравнению с молекулами из более глубоких
слоев. Согласно одной из гипотез, жидкая пленка на поверхности антарктического
льда катализирует длинную серию химических реакций, которые в конечном
счете приводят к возникновению над Антарктидой озоновых дыр. Источник:
Berkeley Lab Currents,
December 6, 1996
Повторные гамма-всплески
1 января 1997
Несмотря на то, что космические гамма-всплески были обнаружены около 30
лет назад, природа их источников остается неизвестной. Гамма-всплески представляют
собой изотропно распределенные по небесной сфере вспышки гамма-излучения
длительностью порядка нескольких секунд и энергией 0,1-1МэВ. Современные
космические приборы регистрируют в среднем по одному всплеску в сутки.
Существуют три основных класса моделей гамма-всплесков (подробнее см. УФН
166 743 (1996)): 1) гамма-всплески возникают на периферии Солнечной системы;
2) гамма-всплески генерируются в нашей галактике и обусловлены физическими
процессами в магнитосферах или недрах нейтронных звезд; 3) гамма-всплески
имеют космологическое происхождение. В ноябре 1996 г. четыре космических
детектора зарегистрировали пару необычных гамма-всплесков. Особенность
этих всплесков состоит в том, что они пришли из одной точки неба (с точностью
до погрешности измерений) с интервалом всего в 2 суток. Вероятность случайного
совпадения чрезвычайно мала, и с большой степенью достоверности можно утверждать,
что оба гамма-всплеска сгенерированы одним и тем же источником. Если данный
вывод справедлив, то это исключает значительную часть моделей происхождения
гамма-всплесков, поскольку многие модели принципиально не способны объяснить
повторные гамма-всплески на временных масштабах в несколько суток. В частности,
под вопросом оказывается одна из наиболее популярных космологических моделей:
столкновение нейтронных звезд в тесных двойных системах в гало далеких
галактик. Тем не менее, в каждом из трех упомянутых выше классов остаются
жизнеспособные модели, совместимыми с новыми наблюдательными данными. Из
других особенностей зарегистрированных всплесков стоит упомянуть рекордную
длительность (около 23 минут) второго гамма-всплеска по сравнению с длительностью
наблюдавшихся до сих пор всплесков. Источник: http://www.ssl.msfc.nasa.gov/
|
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 |