Новости физики в Интернете


Масса топ-кварка

Коллаборацией DO в лаборатории им.Ферми выполнено самое точное на сегодняшний день измерение массы t-кварка 178.0 + - 4.3ГэВ. Этот результат получен путем нового анализа данных, собранных на ускорителе Тэватрон до его остановки в 1999г. Таким образом, средняя ожидаемая величина массы t-кварка на 5.3ГэВ больше, чем считалось ранее. Измерение массы t-кварка и W-бозонов позволяет оценить массу Хиггсовского бозона - частицы, предсказываемой Стандартной моделью элементарных частиц, но до сих пор не обнаруженной. Ее поиск является одной из самых актуальных задач физики высоких энергий. С учетом новой величины массы t-кварка, ожидаемая масса бозона Хиггса составляет 117ГэВ (прежняя ожидаемая величина - 96ГэВ), а верхний предел на массу увеличен с 219 до 251ГэВ. Ввиду столь большой массы, бозон Хиггса, вероятно, не удастся зарегистрировать на существующих в настоящее время ускорителях. Уточнение массы t-кварка также ведет к изменению известных ограничений на параметры суперсимметричных моделей. Источник: Nature 429 638 (2004)

Бозе-эйнштейновский конденсат в режиме Тонкса-Жирардо

B.Paredes (Институт квантовой оптики им.М.Планка) и его коллеги из Франции и Голландии впервые перевели бозе-эйнштейновский конденсат атомов рубидия-87 в режим Тонкса-Жирардо, когда между атомами-бозонами имеются силы отталкивания, отчасти напоминающие отталкивание между фермионами. Это свойство было достигнуто путем локализации конденсата на двумерной оптической решетке, создаваемой интерферирующими лучами лазеров так, что атомы могли двигаться только вдоль лучей. Для усиления эффекта вдоль каждого из лучей была создана дополнительная оптическая решетка. Измеренное распределение атомов по импульсам соответствует теоретическому распределению для газа Тонкса-Жирардо. Источник: Nature 429 277 (2004)

Квантовая телепортация ионов

Двумя группами исследователей из Австрии и США независимо выполнены эксперименты по квантовой телепортации однозарядных ионов. Ранее подобные опыты производились лишь с фотонами. В австрийском эксперименте, проведенном под руководством R.Blatt, использовались ионы кальция, а в американском (D.Wineland и его коллеги) - ионы бериллия. Квантовые состояния ионов (направления их спинов) контролировались с помощью лазеров. Квантовое состояние было передано на расстояние в несколько микрон от одного из захваченных в ловушку ионов к другому посредством третьего иона, квантово коррелированного с первым. В отличие от мысленного эксперимента Эйнштейна-Подольского-Розена, в эксперименте по квантовой телепортации необходима предварительная передача классической информации об условиях измерений (подробнее см. в книге Б.Б. Кадомцева "Динамика и информация" - М.: Редакция журнала Упехи физ. наук, 1999). Источник: Nature 429 734 (2004)

Свойства нонотрубок в магнитном поле

J. Kono и его коллеги (университет г.Райс и Флоридский государственный университет) исследовали влияние магнитных полей, величиной до 45Тл, на проводящие свойства одностеночных углеродных нанотрубок. Применялись методы оптической спектроскопии. Обнаружено, что у нанотрубок, изначально являвшихся полупроводниками, величина энергетической щели между зоной проводимости и валентной зоной уменьшается с увеличением магнитного поля. Это свойство прямо противоположно тому, что наблюдается у обычных полупроводников: величина щели растет по мере увеличения магнитного поля. Исследователи ожидают, что при дальшейшем увеличении магнитного поля энергетическая щель исчезнет и нанотрубки станут проводниками. Другой группой исследователей под руководством A.Bezryadin (университет Иллинойса) изучены многостеночные углеродные нанотрубки, изначально являвшиеся проводниками. Как оказалось, увеличение магнитного поля сначала вызывает появление энергетической щели и переход нанотрубок в полупроводящую фазу, а при дальнейшем увеличении магнитного поля щель уменьшается и нанотрубки снова становятся проводниками. Оба обнаруженных явления ранее были предсказаны теоретически в рамках эффекта Ааронова-Бома. В описываемых экспериментах впервые зафиксировано влияние эффекта Ааронова-Бома на зонную структуру твердых тел. Новые свойства углеродных нанотрубок могут получить практическое применение в устройствах, где требуется управление электронными характеристиками веществ посредством магнитного поля. Источник: Science 304 1129 (2004), Science 304 1132 (2004)

Темная энергия

Темная энергия в форме космологической постоянной или квинтэссенции заполняет Вселенную и преобладает по массе над другими формами вещества, включая темную материю. Вывод о существовании темной энергии и ограничения на ее уравнение состояния ранее были получены посредством наблюдения взрывов далеких сверхновых, используемых как "стандартные свечи", и из наблюдения анизотропии реликтового излучения. Международным коллективом астрономов разработан новый метод исследования темной энергии путем наблюдения рентгеновского излучения скоплений галактик. Соотношение количиства горячего газа, излучающего в рентгеновском диапазоне, и темной материи почти во всех скоплениях примерно одинаково. Это позволяет оценить расстояния до скоплений и рассчитать характер космологического расширения за несколько последних миллиардов лет. Характер расширения определяется уравнением состояния заполняющего Вселенную вещества. Космическим рентгеновским телескопом Чандра исследовано 26 ярких в рентгеновском диапазоне и прошедших стадию динамической релаксации скоплений галактик, находящихся на красных смещениях от 0.07 до 0.9. С учетом данных предшествующих наблюдений установлено, что темная энергия составляет примерно 75% массы Вселенной, а величина w, которой параметризуют уравнение состояния темной энергии, оказалась равной w=-1,20-0,28+0,24. Интересно, что предпочтительные значения w<-1 соответствуют темной энергии, плотность которой растет со временем. Вещество с w<-1 обычно называют "фантомной энергией". Однако наблюдения совместимы и со случаем чистой космологической постоянной w=-1. Источник: http://arxiv.org/abs/astro-ph/0405340

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