Новости физики в Интернете


Осцилляции Bs-мезонов

На протон-антипротонном коллайдере Теватрон (Лаборатория им.Э.Ферми) выполнены самые точные на сегодняшний день исследования быстрых осцилляций Bs-мезонов в их античастицы. Bs-мезон состоит из b-кварка и s-антикварка. Нарушение CP-инвариантности позволяет мезонам превращаться в античастицы и обратно. В предшествующих экспериментах на частоту подобных превращений были получены лишь ограничения снизу и сверху. Международный коллектив исследователей CDF в течение 4-х лет проводил на Теватроне исследования осцилляций мезонов, и была с высокой точностью определена частота осцилляций - 3x1012Гц. Данная величина хорошо согласуется с расчетами в рамках Стандартной модели элементарных частиц. В то же время теория суперсимметрии в ее наиболее простом варианте предсказывает несколько больший темп осцилляций. Поэтому новые результаты CDF накладывают важные ограничения на теоретическое описание процессов за рамками Стандартной модели. Источник: http://www.fnal.gov/pub/presspass/press_releases/CDF_04-11-06.html

Устойчивость сверхпроводников к магнитному полю

Сверхпроводящие пленки Практическое применение сверхпроводников ограничено деструктивным влиянием на сверхпроводимость магнитного поля. X.S.Wu и его коллеги из университета Луизианы установили, что напыление тонкого слоя золота на пленку бериллия значительно повышает величину критического магнитного поля, разрушающего сверхпроводимость бериллия. Пленки бериллия с различной толщиной в интервале d=2-30нм, покрытые слоем золота толщиной 0.5нм, создавались путем осаждения атомов на стеклянную подложку в вакууме. При малых d увеличение критического магнитного поля (параллельного пленке) достигало порядка величины. Слой золота не влияет на величину сверхпроводящей щели, но изменяет спиновое состояние куперовских пар электронов. Взаимодействие пар с большими зарядами ядер золота повышает их устойчивость к магнитному полю. Источник: Phys. Rev. Lett. 96 127002 (2006)
Сверхпроводящие проволоки В Лаборатории Oak Ridge (США) разработан способ повышения устойчивости к магнитному полю высокотемпературных сверхпроводников - купратов путем создания в них дефектов нанометрового масштаба, захватывающих магнитные вихри. Дефекты (наноточки) получались при напылении на сверхпроводящие образцы слоя порошка циконата бария BZO толщиной 3мкм. Пока данная технология испытана на малых лабораторных образцах, но нет принципиальных трудностей для создания сверхпроводников большой длины, устойчивых к магнитному полю. Источник: http://physicsweb.org/articles/news/10/3/21/1

Локализованные колебания в кристалле урана

M.E.Manley и его коллеги из США и Германии впервые обнаружили трехмерные локализованные моды звуковых колебаний в монокристалле урана. Существование 3D-локализованных мод было теоретически предсказано 20 лет назад, но до последнего времени наблюдать их не удавалось. Новый эксперимент выполнен в Аргонской национальной лаборатории и в Лаборатории Oak Ridge. Кривые дисперсии фононов получены с помощью неупругого рентгеновского и нейтронного рассеяния на кристалле урана. При нагреве кристалла до температуры 450К в малых масштабах (до двух соседних атомов кристаллической решетки) отмечен максимум энергии колебаний. Причем колебания не распространялись по всему кристаллу, а были локализованы подобно неподвижным солитонам. Данная мода звуковых колебаний обусловлена сильным нелинейным электрон-фононным взаимодействием. Источник: Phys. Rev. Lett. 96 125501 (2006)

Магнетизм тонких пленок

F.Gabaly и его коллеги исследовали направление намагниченности тонких ферромагнитных пленок кобальта, состоящих всего из одного, двух или трех слоев атомов. С помощью высокоточной методики слои атомов кобальта один за другим осаждались на подложку из рутения. Удалось создать островки кобальта размером около 10мкм из одинакового числа атомных слоев. Контроль за толщиной и намагниченностью слоев выполнялся электронным микроскопом со спин-поляризованным пучком электронов. Оказалось, что магнитный момент пленок из одного и трех слоев атомов ориентирован в плоскости пленки, а у пленки толщиной в два атома монент направлен перпендикулярно плоскости пленки. С целью объяснения наблюдаемого эффекта были выполнены теоретические расчеты "из первых принципов". Энергия ферромагнитных пленок зависит от ряда факторов, прежде всего, от диполь-дипольного взаимодействия атомов кобальта и от расстояний между слоями атомов кобальта и расстояния слоев кобальта от подложки. Указанные расстояния меняются при добавлении каждого нового слоя атомов кобальта. Расчеты показали, что для пленок из одного и трех слоев атомов энергетически выгодно иметь намагниченность в плоскости пленки, а для пленки из двух слоев - перпендикулярно плоскости, в полном согласии с экспериментом. Данное исследование может найти применение в создании микроскопических магнитных носителей информации. Источник: Phys. Rev. Lett. 96 147202 (2006)

Образование редких изотопов

Если легкие химические элементы во Вселенной возникли во время первичного нуклеосинтеза и в процессе спокойных ядерных реакций в звездах, то химические элементы тяжелее железа формировались при взрывах сверхновых звезд в процессе захвата ядрами дополнительных протонов. Эта картина в целом хорошо объясняет распространенность химических элементов, однако оставалось неясным, как возникли некоторые редкие изотопы, например, изотопы молибдена и рутения, для образования которых захват протонов недостаточно эффективен. C.Frohlich и ее коллеги из университета Базеля (Швейцария) предложили теоретическую модель, которая объясняет образование редких изотопов. Нейтронные звезды, рождающиеся в процессе взрывов многих сверхновых, служат источником мощного потока антинейтрино. Протоны, поглощая антинейтрино, превращаются в нейтроны и легко захватываются ядрами. После этого величина сильных взаимодействий в ядре становится достаточной для захвата дополнительных протонов. Модель успешно объясняет образование редких изотопов, происхождение которых ранее было загадкой. Источник: Phys. Rev. Lett. 96 142502 (2006)


Новости не опубликованные в журнале


S-кварки в протоне

В лаборатория им. Т. Джефферсона (США) выполнен новый эксперимент по изучению рассеяния электронов на протонах. Установлено, что вклад виртуальных s-кварков в магнитный момент протона не превышает 4%. Ранее считалось, что этот вклад может достигать 10%. Источник: www.aip.org.

Лед при комнатной мемпературе

Исследователи из Лейденского университета (Нидерланды) обнаружили, что вода в микроскопическом зазоре между вольфрамовой иглой и поверхностью графита обладает большой вязкостью, приближаясь по своим свойствам ко льду. Явление обусловлено поверхностными эффектами. Источник: physicsweb.org.

Полимер со свойствами металлов

K. Lee и его коллеги создали новый полимерный материал, близкий к металлам не только по своим электрическим, но и по оптическим свойствам. Источник: physicsweb.org.

Рекордный каталог галактик

N. Padmanabhan и его коллеги опубликовали самый большой каталог галактик, покрывающий 1/10 часть северной небесной полусферы. Каталог содержит 600000 галактик на расстояниях до 5.6 млрд. световых лет. Источник: www.lbl.gov.

Тесная пара сверхмассивных черных дыр

С помощью радиотелескопа VLBA в центре эллиптической галактики 0402+379 обнаружена самая тесная из известных пар сверхмассивных черных дыр. Расстояние между черными дырами составляет всего 24 световых года. Предполагается, что прежде эти черные дыры находились в центрах двух самостоятельных галактик, которые слились в одну галактику. Источник: www.nrao.edu.

Планетарная туманность

Космическим рентгеновским телескопом Чандра выполнены высококачественные наблюдения горячей планетарной туманности вокруг звезды, проходящей последнюю стадию своей эволюции. Поток нагретого газа имеет несферическую форму, что, вероятно, обусловлено влиянием магнитных полей. Источник: chandra.harvard.edu.

Топологические дефекты в сверхпроводнике

R.Monaco (Университет Солерно, Италия) и его коллеги изучили форму неоднородностей квантовомеханической фазы в образце сверхпроводящего ниобия при его быстром охлаждении. Наблюдались предсказанные теоретически топологические дефекты вихревого типа. Картина образования дефектов аналогична той, что, как предполагается, была в ранней Вселенной при фазовых переходах. Источник: focus.aps.org.

Коротковолновый фотодиод

В Японии создан фотодиод, излучающий в УФ-диапазоне на рекордно короткой для подобных устройств длине волны - 210нм. Диод изготовлен по новой технологии из высококачественного нитрида алюминия. Источник: physicsweb.org.

Предельное магнитное поле

А.Шабад и В.Усов, изучая теоретически устойчивость вакуума относительно "позитронного коллапса", установили, что максимально достижимое в природе магнитное поле имеет величину 1042Гс. Этот результат налагает существенные ограничения на теории, описывающие сверхпроводящие космические струны и магнитные монополи. Ранее считалось, что предельное магнитное поле в 109 раз больше. Источник: physicsweb.org.

УФ-микроскоп

В Колорадском университете создан микроскоп, работающий в ультрафиолетовом диапазоне с рекордным разрешением - 38нм. Свет для наблюдений создается УФ-лазером и фокусируется зонными пластинками. Источник: www.aip.org.

Бозоны и фермионы в 3D-ловушке

Две независимые группы исследователей разработали методику, позволяющую накапливать в одной трехмерной оптической ловушке ультрахолодные вырожденные газы бозонов и фермионов. В экспериментах наблюдались интересные свойства смеси газов, такие как изменение характера притяжение между атомами-бозонами в присутствии фермионов. Источник: physicsweb.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