|
Структура металлофуллеренов
1 марта 2003
Одним из интересных свойств фуллеренов является их способность
заключать внутри себя атомы различных элементов. В последнее время
внимание исследователей привлекли диметаллофуллерены Sc2@C84 с
двумя атомами скандия. Согласно теоретическим расчетам,
подтвержденным исследованиями методом ядерного магнитного резонанса,
молекулы Sc2@C84 имеют три изомера, в одном из которых
атомы скандия расположены несимметрично относительно центра молекулы.
Экспериментальные данные о структуре несимметричных изомеров до
последнего времени отсутствовали. K.Suenaga и его
коллеги из Японии с помощью оригинальной методики
впервые исследовали структуру отдельных молекул Sc2@C84, в частности,
впервые изучили изомер с несимметричным расположением атомов скандия.
Сначала углеродные нанотрубки помещались в газообразную
фуллереновую среду при высокой температуре, в результате чего
они заполнялись молекулами металлофуллеренов. Металлофуллерены внутри
нанотрубок находились в стационарном состоянии и поэтому были удобны для
исследования переходным электронным микроскопом с большим разрешением.
Кроме того, углеродные нанотрубки обладают большой прозрачностью для
электронов и не искажают изображение. Данный метод позволил
фиксировать отдельные атомы скандия внутри молекул фуллерена.
Источник: Phys. Rev. Lett. 90 055506 (2003)
Молекулярный переключатель
1 марта 2003
Исследователи из Швейцарии и Франции выполнили прямые измерения
энергии, необходимой для внутримолекулярного конформационного перехода
органической молекулы из одного
устойчивого положения в другое. Поворот части органической молекулы
относительно другой ее части происходил вокруг углеродной C-C связи
и производился бесконтактным способом с помощью иглы силового атомного
микроскопа в условиях глубокого вакуума.
Энергия, необходимая для "переключения" молекулы
оказалась равной 47x10-21Дж, что на 4 порядка меньше, чем
энергия срабатывания триггеров на основе полевых транзисторов,
используемых в компьютерных чипах.
Источник: Phys. Rev. Lett. 90 066107 (2003)
Лазер из нанопроволоки
1 марта 2003
C.Lieber и его коллеги из Гарвардского университета впервые продемонстрировали
лазер с электрической накачкой на основе нанопроволоки. В отличие от
полупроводниковых лазеров с электрической накачкой, новый лазер
состоит из единого длинного кристалла сульфида кадмия диаметром 80-200нм.
Подобные структуры называют нанопроволоками (nanowire). Лазерное
излучение генерируется в том случае, когда ток, текущий
через нанопроволоку, превышает 200мкА. Хотя механизм генерации излучения
недостаточно выяснен, новый лазер может найти полезные практические
применения.
Источник: Science 299 531 (2003)
Проверка лоренц-инвариантности
1 марта 2003
В ряде экспериментов по проверке лоренц-инвариантности
(см., например, УФН 172 220 (2002)) были получены
ограничения на величины, характеризующие возможную анизотропию
скорости света и зависимость скорости света от скорости наблюдателя.
Однако в 2002г. V.A.Kostelecky и
M.Mewes показали, что в некоторых обобщениях Стандартной модели
элементарных частиц, предсказывающих нарушение лоренц-инвариантности,
присутствуют такие параметры, на которые предшествующие эксперименты
не могли дать существенных ограничений.
J.A.Lipa и его коллеги из Стэнфордского университета выполнили новый специальный
эксперимент и получили
ограничения на несколько этих параметров. Использовались два резонатора с
микроволновым излучением, изготовленные из ниобия и охлажденные до
температуры 1.5K. Один из резонаторов был ориентирован по радиусу Земли,
а второй - с востока на запад. Исследовались биения между колебаниями
электромагнитных волн в резонаторах на протяжении нескольких суточных периодов
вращения Земли. Нарушения лоренц-инвариантности не обнаружено.
Получено, что 4 линейные комбинации неизвестных теоретических параметров
не превышают величины 10-13, а другие 4 линейные комбинации не больше
4x10-13. Похожий эксперимент, но с еще большей точностью,
планируется провести в космосе.
Источник: Phys. Rev. Lett. 90 060403 (2003)
Количество барионов во Вселенной
1 марта 2003
Группой астрономов из США и Италии с помощью детектора ультрафиолетового
излучения, установленного на спутнике FUSE, а также с помощью рентгеновских
космических телескопов XMM-Ньютон и Чандра обнаружены облака барионного газа в
Локальной группе галактик (системе, состоящей из нашей Галактики,
Туманности Андромеды и нескольких десятков карликовых галактик).
Согласно теории первичного нуклеосинтеза, барионы составляют около
4%
плотности Вселенной. Однако звезды, газ и пыль, доступные наблюдениям,
давали лишь треть этого количества. В обнаруженных облаках могут содержаться
недостающие две трети барионов, их полная масса в Локальной группе
равна примерно 1012 масс Солнца. Этой массы вместе с массой
темной материи достаточно для того,
чтобы Локальная группа была гравитационно связанной системой.
Ранее барионные облака не удавалось обнаружить из-за их высокой температуры
и малой плотности. F.Nicastro и его коллеги использовали для регистрации облаков
эффект поглощения ультрафиолетового излучения ядер галактик ионами
кислорода, присутствующими в газе. По эффекту Доплера установлено, что
радиальные скорости облаков превышают 100 км/с, поэтому облака не
могут быть объектами на периферии нашей Галактики, а принадлежат
Локальной группе.
Источник: Nature 421 719 (2003)
Новости не опубликованные в журнале
Водород-7
15 марта 2003
Международным коллективом ученых, включая российских, впервые зарегистрирован изотоп водорода
7H. Изотоп получен в японской лаборатории RIKEN путем обстрела жидкого водорода
быстрыми ядрами изотопа гелия 8He. Ранее в экспериментах наблюдался
5H и более легкие изотопы. Источник: physicsweb.org.
Микрорезонаторы
15 марта 2003
Kevin Vahala и его коллеги разработали методику изготовления микроскопических, диаметром около
160мкм, тороидальных оптических резонаторов. Эти кремниевые резонаторы обладают большой добротностью
и способны достаточно длительное время удерживать электромагнитные колебания. Источник: www.nature.com.
Новое ограничение на массу фотона
15 марта 2003
Группой китайских ученых получено новое экспериментальное ограничение на массу фотона
m<10-51 грамм. Измерялось взаимодействие вращающегося металлического
маховика с магнитным полем. Источник: www.aip.org.
Логическая ячейка на основе нанокластера
15 марта 2003
Исследователи из Технологического института Джорджии сконструировали логическую ячейку на
основе нанокластера атомов серебра. Логические операции и считывание информации из ячейки
производится оптическим методом без электрического контакта. Источник: physicsweb.org.
Короткие пики в излучении радиопульсара
15 марта 2003
В периодическом радиоизлучении знаменитого пульсара в Крабе с помощью радиотелескопа VLA обнаружены дополнительные короткие
(длительностью в несколько наносекунд)
пики. Эти пики могли генерироваться структурами на поверхности нейтронной звезды, имеющими размер не больше метра. Столь малые объекты впервые были зарегистрированы за пределами Солнечной системы. Источник: www.aoc.nrao.edu.
Закона тяготения Ньютона на субмиллиметровых масштабах
31 марта 2003
В Колорадском университете выполнена проверка закона тяготения Ньютона на
масштабе 0.1мм. Исследовалось притяжение двух вольфрамовых пластин. Отклонений
от закона обратных квадратов не обнаружено. Источник: physicsweb.org.
Нейтронная звезда в ядре шарового скопления
31 марта 2003
Еще одна нейтронная звезда, слабо излучающая в рентгеновском диапазоне, найдена в ядре
шарового скопления. Свойства таких нейтронных звезд свидетельствуют о том, что они
образовались при столкновениях звезд. Источник: ru.arxiv.org.
Сверхпроводимость оксида кобальта
31 марта 2003
T.Sasaki и его коллеги из Японии впервые обнаружили сверхпроводимость (Tc=5K) оксида кобальта,
слои которого разделены слоями натрия с добавлением молекул воды. По мнению ученых, молекулы воды
играют решающую роль в возникновении сверхпроводимости. Источник: physicsweb.org.
Двумерные дискретные солитоны
31 марта 2003
До последнего времени дискретные оптические солитоны (последовательности нескольких солитонов)
наблюдались лишь в одномерных оптических волноводах. J.W.Flescher и его коллеги впервые
получили двумерные дискретные солитоны. Источник: www.nature.com.
Разлом стекла и металла
31 марта 2003
Французские ученые обнаружили, что растрескивание стекла
напоминает разлом металла, но в гораздо меньших масштабах.
В обоих случаях образуются микрополости, которые расширяются и объединяются. Источник: focus.aps.org.
|
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 |