|
Атомный лазер
1 марта 1997
В Массачусетсском технологическом институте (MIT) впервые создан простейший
атомный лазер. В отличие от оптических лазеров, дающих когерентные пучки
света, в атомном лазере производится когерентный пучок атомов. Основным
элементом нового устройства является бозе-эйнштейновский конденсат атомов
натрия. Первоначально все атомы конденсата заключены в магнитную ловушку
и имеют спин одного направления. После включения переменного электромагнитного
поля часть атомов меняет направление спина и покидает ловушку, падая вниз
под действием гравитационного поля Земли. Когерентность возникающего таким
образом падающего пучка атомов обусловлена когерентностью исходных атомов
бозе-эйнштейновского конденсата. Атомы пучка представляют собой единую
квантовую волну. Для того чтобы явным образом продемонстрировать когерентность,
В.Кеттерл (W.Ketterle) и его коллеги из MIT исследовали интерференцию двух
пучков. В опытах наблюдалась отчетливая интерференционная картина, соответствующая
интерференции двух волн де Бройля с длиной волны 30 микрон. Исследователи
видят много путей для совершенствования атомного лазера. Эксперименты проводились
в вакуумной установке. Из-за взаимодействия с остаточными молекулами воздуха
длина пучка не превышала нескольких миллиметров. Однако в более глубоком
вакууме можно, в принципе, создать более длинные пучки. Планируется создать
когерентные пучки, распространяющиеся не только вниз, но и в других направлениях.
Новый лазер способен генерировать лишь короткие импульсы, в дальнейшем
ученые собираются получить непрерывные пучки атомов. Атомный лазер, возможно,
станет основой новых высокоточных научных приборов, например, атомных часов.
Он также способен найти широкое применение в тонких технологиях при создании
молекулярных наноструктур. Источник:
http://aip.org/physnews/special.htm
Многоцветный лазер
1 марта 1997
В Лос-Аламосской Национальной лаборатории (США) создан твердотельный лазер,
который посредством простой перенастройки может генерировать свет 4-х видимых
цветов: красного, оранжевого, зеленого и синего. Определенным достижением
стало получение синего цвета, поскольку эффективная и устойчивая генерация
этого цвета твердотельными лазерами встречает ряд трудностей. Кристалл
нового лазера состоит из цирконий-флуоридного стекла с добавлением двухкомпонентной
примеси. Различные цвета соответствуют переходам между различными энергетическими
уровнями атомов примеси. Источник:www.lanl.gov/projects/PA/ Releases/97-003.html
Одноэлектронный транзистор
1 марта 1997
Исследователи из университета штата Миннесота создали миниатюрный транзистор,
который способен оперировать с единичным электроном. Транзистор изготовлен
на основе кремния и функционирует при комнатной температуре. Поскольку
в новом транзисторе один бит информации представлен одним электроном, переход
между состояниями происходит скачком. Состояния «0» и «1» соответствуют
отсутствию и наличию электрона. В обычном же транзисторе 1 бит записывается
10000 электронов, а переход растянут на время накопления заряда и сопровождается
статистическими шумами. Наряду с большим быстродействием, новые транзисторы
в 100-1000 раз компактнее обычных. Замечательные свойства нового транзистора
открывают широкие перспективы для его использования в микроэлектронике
и в вычислительной технике. Источник: unisci.com
Возраст звезд и возраст Вселенной
1 марта 1997
До последнего времени считалось, что возраст старейших звезд во Вселенной
составляет около 15×109 лет. В то же время космологические методы
давали для возраста самой Вселенной величину на (3-5)×109 лет
меньше. Последний результат получен в рамках стандартной космологической
модели с плоским пространством и с Λ=0, причем неопределенность оценки
обусловлена недостаточной точностью в определении постоянной Хаббла. Таким
образом, имеется очевидное противоречие между возрастом звезд и возрастом
Вселенной. Это противоречие, возможно, устраняется новыми наблюдательными
данными, полученными с помощью космического аппарата Hipparcos, который
был запущен Европейским космическим агентством в 1989 г. Аппарат удален
от Земли на расстояние, равное примерно диаметру орбиты Земли. Одновременные
наблюдения с Земли и с Hipparcos являются аналогом стереоскопического зрения
и позволили с высокой точностью определить расстояния до звезд. Оказалось,
что некоторые цефеиды (особый класс переменных звезд) на 10% ближе к Земле,
чем считалось ранее. Эти цефеиды, обладая свойством стандартной свечи,
в свою очередь используются для построения космической шкалы расстояний,
определения постоянной Хаббла и возраста Вселенной. По новым данным возраст
Вселенной составляет 13×109 лет. Неточность шкалы расстояний приводила
к завышенному значению светимости звезд. Согласно теории звездной эволюции
возраст звезд зависит от их светимости. Уточненный возраст старейших звезд
составляет 11×109 лет и согласуется с возрастом Вселенной. Источник:
Science Online
|
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 |