Новости физики в Интернете


Регистрация тау-нейтрино

Согласно Стандартной модели элементарных частиц, каждому из трех лептонов - электрону, мюону и тау-лептону - соответствует свое нейтрино. Однако в отличие от электронных и мюонных нейтрино прямых свидетельств существования тау-нейтрино до последнего времени не было. Впервые такое свидетельство получено в Лаборатории им.Ферми на протонном ускорителе с энергией частиц в пучке 800ГэВ. При соударении пучка с вольфрамовой мишенью рождалось множество частиц, некоторые из которых затем распадались на тау-лептон и тау-нейтрино. Пропуская пучок образовавшихся частиц через толстый слой вещества и прилагая сильное магнитное поле, отклоняющее заряженные частицы, удалось отсеять из пучка все частицы за исключением нейтрино. Далее изучалось взаимодействие нейтрино со слоями эмульсии. Характерным признаком присутствия в пучке тау-нейтрино является рождение тау-лептонов, которые быстро распадаются на другие частицы. По оценке исследователей, за время эксперимента через эмульсию прошло 1014 штук тау-нейтрино, из которых около 100 провзаимодействовало с веществом эмульсии. Хотя в существовании тау-нейтрино физики практически не сомневались, его прямое обнаружение стало еще одним важным подтверждением Стандартной модели. Источник: http://fn872.fnal.gov/

Измерение нанометровых расстояний

Эффект Мессбауэра, открытый в 1958г, широко используется в исследованиях по физике твердого тела. Интересное применение этому эффекту для сверхточного измерения нанометровых расстояний предложено Ю.В.Швыдко и его коллегами из Гамбургского университета. Расстояния определяются путем их сравнения с длиной волны Мессбауэровского излучения ядер железа. Данное излучение имеет стабильную частоту и его легко получить в лабораторных условиях. Проблема, которую решили исследователи из Гамбурга, - это высокоточное измерение длины волны самого Мессбауэровского излучения. Для измерения потребовалось использовать мощные источники рентгеновских лучей: электронный синхротрон в DESY и ускоритель в Аргонской национальной лаборатории. Три реперных точки для измерения длины волны получены в опытах по рассеянию рентгеновских лучей в кристалле кремния. В итоге, длина волны найдена с точностью 1.9x10-7. Исследователи надеются увеличить точность еще на порядок, и тогда новый метод измерения расстояний можно будет применять для измерения величин фундаментальных физических констант. Источник: Phys. Rev. Lett. 85 495 (2000)

Зарождение кристаллов

Исследователи из университета Алабамы впервые получили картину того, как отдельные молекулы объединяются в кристалл. Вопреки ожиданиям оказалось, что зарождающиеся кристаллы не компактны, а имеют форму тонких слоев. Второй и следующие слои начинают формироваться поверх предыдущих только после того, как в предыдущий слой войдут несколько десятков молекул. Почему образование кристаллов происходит таким образом, пока не ясно, энергетически более выгодным было бы формирование с самого начала трехмерных структур. В эксперименте использовалась новая методика наблюдений органических молекул в концентрированном растворе с помощью атомного силового микроскопа (AFM). Новые данные о процессе зарождения кристаллов важны, в частности, для физики атмосферы, так как в этой области существенное значение имеет механизм образования кристаллов льда. Источник: http://unisci.com/

Двумерная турбулентность

В гидродинамике двумерной турбулентной жидкости известен эффект "обратного каскада", когда турбулентные вихри малых масштабов сливаются во все большие, вплоть до самого большого масштаба, на котором вихрь становится наблюдаемым. До последнего времени оставалось неясно, диссипируется ли энергия вихрей внутренним трением (вязкостью) или же она передается в окружающую среду. Для решения этого вопроса в университете Питтсбурга был поставлен эксперимент, в котором удалось проследить динамику вихрей не только самого большого, но и промежуточных масштабов. Изучалась турбулентность в тонкой мыльной пленке на солиной основе, помещенной в электрическое и магнитное поля. Жидкость подкрашивалась микроскопическими спорами грибов, по их движению изучалось движение турбулентных потоков. Оказалось, что энергия, передаваемая турбулентными пульсациями окружающему воздуху, близка, а во многих случаях больше энергии, диссипируемой за счет вязкости. Источник: Physics News Update, Number 496

Возраст пульсаров

Пульсары - вращающиеся замагниченные нейтронные звезды, излучение которых принимается на Земле в виде периодических импульсов. Энергия излучения черпается из энергии вращения, за счет чего частота вращения нейтронной звезды постепенно уменьшается. В простейшей модели, по наблюдениям периода пульсара и скорости его замедления можно оценить возраст пульсара. Это время, называемое "динамическим возрастом" пульсара, использовалось для оценки возраста на протяжении последних 30 лет. Однако новые наблюдения, выполненные с помощью радиотелескопа VLA (Нью-Мехико), поставили данный метод оценки возраста под сомнение. Пульсар B1757-24 наблюдается вблизи оболочки сверхновой, при взрыве которой он, как полагают, родился. За счет несферичности взрывов сверхновых нейтронные звезды обычно получают отдачу и движутся с большими пекулярными скоростями. Измерив пространственное смещение пульсара B1757-24 за 7 лет, астрономы нашли скорость его движения - 560км/с. С этой скоростью пульсар мог удалиться от места взрыва сверхновой до его современного положения за время, не меньшее, чем 40000 лет. Между тем, динамический возраст пульсара составляет всего 17000 лет. Столь сильное расхождение оценок не находит объяснения в существующих теориях излучения пульсаров. Однако выдвигалась гипотеза о том, что пульсар случайно оказался вблизи места взрыва сверхновой и не связан с ней своим происхождением. Источник: http://www.nrao.edu

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, 1918–2017
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение