Новости физики в Интернете


Новый барион

До последнего времени экспериментально был обнаружен лишь один барион Λb (кварковая структура udb), имеющий в своем составе b-кварк. В эксперимента D0, выполненном на ускорителе Тэватрон в Лаборатории им.Э.Ферми, открыт новый барион Ξb- (называемый также "cascade b") и его античастица Ξb+, в состав которых входят по одному кварку d, s и b из трех различных поколений кварков. Косвенные свидетельства существования бариона Ξb- ранее были получены в ЦЕРНе. В эксперименте D0 барион Ξb- рождался в протон-антипротонных столкновениях с энергией в системе центра масс 1.96ГэВ и был идентифицирован на уровне достоверности 5.5σ по цепочкам распадов Ξb-→J/ψΞ-, J/ψ→μ+μ- и Ξ-→Λπ-→pπ-π-. Использовались экспериментальные данные, накопленные в период с 2002 по 2006гг. Темп рождения барионов Ξb- составляет примерно 28% по сравнению с темпом рождения Λb в тех же pp-столкновениях. Измеренная масса бариона Ξb- оказалась равной 5.774±0.011±0.015ГэВ, где первая погрешность статистическая, а вторая - систематическая. Эта величина хорошо согласуется с теоретическим значением 5.806±0.008ГэВ. В международном эксперименте D0 принимают участие российские физики из ОИЯИ (Дубна), ИТЭФ (Москва), МГУ и ИЯФ им.Б.П.Константинова (Санкт-Петербург). Источник: http://arxiv.org/abs/0706.1690

Сверхтекучесть в твердом гелии?

В 1969г. А.Ф.Андреев и Е.М.Лифшиц теоретически предсказали, что микроскопические дефекты (атомные вакансии) в твердом веществе при низких температурах должны испытывать бозе-эйнштейновскую конденсацию. Об экспериментальном открытии этого эффекта сообщили E.Kim и M.H.W.Chan в 2004г. В их эксперименте по измерению момента инерции крутильных маятников, заполненных 4He, фазовый переход наступал при температуре Tc≈200мК и давлениях 25-135атм, причем максимальная массовая доля образца (около 1.5%) переходила в сверхтекучее состояние при давлении 50атм (см. УФН 174 196 (2004)). Проведенные вслед за этим эксперименты других групп не дали однозначного результата (подробнее см. УФН 176 1340 (2006)). S.O.Diallo и его коллеги из США и Великобритании методом нейтронного рассеяния выполнили новое независимое исследование образцов твердого 4He при давлении 41атм в интервале температур 80-500мК. Измерялась концентрация частиц n(k) в нулевом квантовом состоянии k=0, соответствующем бозе-эйнштейновскому конденсату. Каких-либо изменений состояния образцов при переходе через Tc не зафиксировано, и с точностью до погрешностей измерений получено n(k)=0 при k=0. Таким образом, новый эксперимент не подтвердил существование бозе-эйнштейновской конденсации, а наблюдавшееся ранее сверхтекучее состояние, возможно, имеет иное происхождение. Источник: Phys. Rev. Lett. 98 205301 (2007)

Эффект Казимира в жидкости

Эффект Казимира возникает по причине отсутствия в пространстве между проводящими телами длинноволновых мод нулевых квантовых колебаний, следствием чего является притяжение тел - сила Казимира. В окружении диэлектриков соответствующая сила называется силой Казимира-Лифшица. Ранее было выполнено множество исследований эффекта Казимира в вакууме и в воздухе, а также измерялась сила Казимира-Лифшица в жидкости на малых расстояниях в режиме Ван-дер-Ваальса. J.N.Munday и F.Capasso (Гарвардский университет) впервые измерили силу Казимира-Лифшица между металлическими поверхностями, разделенными слоем жидкости достаточно большой толщины, когда действует эффект Казимира, а силы Ван-дер-Ваальса не важны. Измерялась сила притяжения в этаноле между микроскопической сферой, покрытой слоем золота, и металлической пластиной. С целью калибровки измерительного устройства сфера приводилась в движение, и определялась сила гидродинамического трения, которая иным путем могла быть вычислена по формуле Стокса. Сила притяжения в жидкости оказалась на 20% меньше, чем в вакууме для той же конфигурации поверхностей. Результаты измерений хорошо соответствуют расчетам по теории Е.М.Лифшица, И.Е.Дзялошинского и Л.П.Питаевского. Источник: http://arxiv.org/abs/0705.3793v1

Кавитация в микроканалах

Исследователи из Университета Twente (Нидерланды) разработали новую методику управления потоками вязкой жидкости в микроскопических капиллярах. Сфокусированный лазерный импульс вызывает закипание жидкости и образование газового пузырька. Схлопывание этого пузырька сопровождается кавитацией и вихревыми движениями в жидкости. Характер движений зависит от близости к границе капилляра и от формы этой границы. В некоторых случаях таким путем можно перемешивать жидкость и проталкивать ее вдоль микроканала. Данная методика может оказаться полезной в реализованных "на чипе" устройствах, когда необходимо перемещать жидкости и управлять скоростью химических реакций. Источник: http://stilton.tnw.utwente.nl/people/ohl/controlled_cavitation.html

Структура звездного гало Галактики

E.F.Bell и его коллеги, используя данные обзора галактик Sloan Digital Sky Survey Data Release 5, изучили распределение звезд в гало нашей Галактики. Обзор покрывает примерно ¼ часть небесной сферы, из него были выбраны около 4млн старых звезд главной последовательности. В среднем, гало оказалось существенно несферичным. Отношение полуосей эллипсоидальных поверхностей постоянной плотности равно примерно 0.6. Полная масса звезд в интервале расстояний 1-40кпк от центра Галактики составляет порядка 4x108 масс Солнца, а профиль плотности имеет степенной вид r-3. Главным результатом исследования стало обнаружение сильных неоднородностей в распределении звезд. Звезды сконцентрированы в несколько больших вытянутых структур и во множество мелких сгущений. Неоднородность гало, так же как и его несферичность, нарастает при удалении от центра Галактики. Сильные неоднородности свидетельствуют о том, что большинство звезд гало не родились в нем изначально, а вошли в состав Галактики при захвате ею других галактик-спутников. После разрушения спутников приливными гравитационными силами их звезды частично рассеялись в гало Галактики, но от разрушенных галактик остались сильные неоднородности в виде, например, приливных потоков (tidal streams). Такая картина соответствует иерархической модели формирования галактик, в которой крупные галактики образуются при слиянии более мелких. Источник: http://arxiv.org/abs/0706.0004


Новости не опубликованные в журнале


Вторая черная дыра в центре Галактики

Вблизи центра нашей Галактики, возможно, находится не одна, а две большие черные дыры. Вторая черная дыра с массой 103-104 масс Солнца существует предположительно в звездном скоплении на расстоянии одного светового года от центральной черной дыры. Астрономы планируют выполнить поиск звезд, выброшенных по рогаточному механизму из ее окрестности. Наличие вылетевших с очень большой скоростью звезд может стать доказательством присутствия второй черной дыры. Источник: space.newscientist.com.

Запутанные (entangled) атомы в оптической решетке

T.Porto и его коллеги из США разработали методику передачи спинового состояния между двумя атомами посредством радиочастотного излучения и совмещения оптических решеток, в ячейках которых эти атомы были захвачены. Источник: physicsworld.com.

"Бумага" из оксида графена

В Северо-Западном университете (США) создан новый очень жесткий и прочный материал на основе оксида графена. Листы этого вещества имеют толщину обычной бумаги. Новый материал может найти полезные технические применения. Источник: physicsworld.com.

Заряженные полосы на поверхности кристалла

Исследователи из Стэнфордского университета с помощью сканирующего туннельного микроскопа исследовали зарядовые волны плотности на поверхности кристалла трителлурида тербия. Период волны оказался несоразмерен шагу кристаллической решетки, а механизм образования волн связан со специфической формой поверхности Ферми в электронном спектре кристалла. Источник: elementy.ru.

Водород-7

В эксперименте GANIL (Франция) впервые создан тяжелый короткоживущий изотоп водорода, состоящий из одного протона и шести нейтронов. Ядра водорода-7 образовывались из ядер гелия-8 в процессе отрыва от них одного протона при соударении пучка гелия-8 с углеродной мишенью. Источник: www.aip.org.

Лазерная кристаллизация

В Геттингенском университете осуществлен процесс кристаллизации переохлажденной воды с помощью лазера. Локальный нагрев приводил к образованию пузырька плазмы, при схлопывании которого возникала ударная волна. По мнению ученых, эта волна и вызывала быструю кристаллизацию. Источник: www.aip.org.

Новый тип активных ядер галактик

С помощью космических рентгеновских телескопов Swift и Suzaku обнаружен новый класс активных галактических ядер, которые полностью скрыты облаками газа и пыли и по этой причине в оптическом и УФ-диапазонах не видны. Источник: www.nasa.gov.

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