Новости физики в Интернете


Структура металлофуллеренов

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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.

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