|
Магнитный момент протона и s-кварки
1 июня 2006
В Лаборатория им. Т.Джеферсона (США) выполнен новый эксперимент по изучению рассеяния электронов на протонах, позволивший с лучшей на сегодняшний день точностью определить структуру и состав протона. Наряду с тремя валентными кварками uud и связывающими их глюонами, протон состоит из виртуальных кварков, называемых морскими кварками. В частности, глюоны способны на короткое время флуктуировать в пары s-анти-s, которые влияют на распределение заряда и магнитный момент протона (с точки зрения экспериментов по рассеянию - на формфактор протона). На основе предшествующих расчетов и экспериментов (см., например, УФН 175 766 (2005)) считалось, что вклад s-кварков в магнитный момент протона может достигать 10%. Однако последние измерения
в Лаборатории им. Т.Джеферсона показали, что этот вклад не превышает 4%. В эксперименте исследовались упругие столкновения поляризованного пучка электронов с энергиями 3ГэВ с мишенями из жидкого водорода и гелия. Измерялась асимметрия рассеяний электронов на мишенях, и таким путем был найден вклад электромагнитных и слабых сил в величину взаимодействия и определен форм-фактор протона.
Источник: Physics News Update, Number 776
Проверка теории относительности
1 июня 2006
В Вашингтонском университете выполнен эксперимент по поиску сверхслабых векторных полей, нарушающих лоренц-инвариантность путем их взаимодействия со спинами электронов. Исследовался вращающийся маятник, в котором спиновый магнетизм с высокой точностью компенсировался магнитным моментом орбитального движения электронов в атомах. Наличие дополнительного анизотропного взаимодействия со спинами могло бы нарушать эту компенсацию при вращении маятника относительно направления гипотетического поля. Новых взаимодействий не обнаружено, но получено самое сильное на сегодняшний день ограничение: энергетический масштаб таких полей не может превышать 10-21эВ. Эффект аналогичной величины могло бы создавать магнитное поле напряженностью 10-15Гс. Этот результат в 100 раз улучшает полученные ранее ограничения.
Источник: Physics News Update, Number 775
Возможное изменение фундаментальных констант со временем
1 июня 2006
Некоторые из современных теорий Великого объединения допускают возможность медленного изменения фундаментальных констант со временем. Экспериментальный поиск подобного изменения пока не дает однозначных результатов. Так, сообщения о вариации постоянной тонкой структуры на протяжении космологического времени (см. УФН 171 1004 (2001)) в последующих исследованиях подтверждения не получили. Согласно ряду теоретических предсказаний, отношение массы протона к массе электрона mp/me должно изменяться быстрее, чем постоянная тонкой структуры, и поиск изменения mp/me более перспективен. W.Ubachs (Нидерланды) и его коллеги, сравнив спектр атомов водорода в лаборатории и положение линий поглощения в спектре далеких квазаров, пришли к выводу, что на протяжении последних 12млрд. лет отношение mp/me действительно уменьшилось на относительную величину 2x10-5. Использовались новые данные высокоточных лабораторных измерений спектра атомов водорода, выполненных под руководством W.Ubachs, а также высококачественные спектры двух квазаров, полученные с помощью телескопа VLT. Линии водорода в спектрах квазаров возникают при прохождении света через находящиеся на луче зрения облака межгалактического газа, а относительное положение различных линий зависит от величины mp/me. Полученный исследователями положительный результат имеет статистическую значимость около 3.5 стандартных отклонений и нуждается в независимой проверке.
Источник: Phys. Rev. Lett. 96 151101 (2006)
Трансформация спинового углового момента фотонов в орбитальный момент
1 июня 2006
L.Marrucci, C.Manzo и D.Paparo (Университет Неаполя, Италия) выполнили эксперимент, в котором круговая поляризация луча лазерного света менялась на противоположную с переходом избыточного углового момента в орбитальный угловой момент световой волны.
Трансформация происходила при прохождении луча через полуволновую пластину из жидкого кристалла со специально созданной в ней аксиальной неоднородностью и анизотропией ориентации молекул. Данная методика может найти применение в устройствах квантовой коммуникации и обработки информации.
Источник: Phys. Rev. Lett. 96 163905 (2006)
Тесная пара сверхмассивных черных дыр
1 июня 2006
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, а их суммарная масса в 1.5x108 раз превышает массу Солнца. Наличие двойного радиоисточника в ядре галактики 0402+379 выявлено ранее тем же телескопом. Новые более детальные наблюдения на радиочастотах 22 и 43ГГц позволили установить, что источники являются черными дырами. Предполагается, что прежде эти черные дыры находились в центрах двух самостоятельных галактик, которые слились в одну галактику 0402+379. На ранних этапах образования и эволюции галактик их столкновения и слияния были очень частыми явлениями, практически все современные галактики испытали слияния. Согласно ряду теоретических расчетах, после слияний галактик черные дыры постепенно сближаются и могут слиться в одну черную дыру. У многих галактик подобное слияние могло произойти уже к настоящему времени. При слиянии черных дыр генерируются мощные всплески гравитационного излучения, которые могут быть зарегистрированы строящимися детекторами гравитационных волн. Поэтому обнаружение тесной пары черных дыр в центре галактики 0402+379 повышает ожидаемую вероятность регистрации гравитационных всплесков.
Источник: http://www.nrao.edu/pr/2006/binarybh/
|
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 |