Новости физики в Интернете


Возможная регистрация бозона Хиггса

Коллаборациями ATLAS и CMS представлены обновлённые данные, свидетельствующие об обнаружении на Большом адронном коллайдере частицы, по своим свойствам соответствующей бозону Хиггса. Бозон Хиггса является квантом поля Хиггса, которое придает частицам массу в процессе спонтанного нарушения калибровочной симметрии. Регистрация бозона Хиггса завершила бы экспериментальное подтверждение Стандартной модели элементарных частиц, в которой из предсказанных частиц только бозон Хиггса оставался не найденным. Достоверность регистрации новой короткоживущей частицы-бозона, которая и может быть недостающим бозоном Хиггса, составляет около 5 σ при массе 125-126 ГэВ/c2, причем данные по различным каналам распада хорошо согласуются между собой. Хотя достоверность регистрации уже соответствует уровню открытия, не исключено, что с накоплением и обработкой новых данных последуют некоторые уточнения. Источник: CERN Press Release

M-модификация углерода

Y. Wang (Йельский университет, США) и др. в своём опыте подтвердили, что в процессе холодного сжатия при комнатной температуре графит переходит в кристаллическую M-модификацю, существование которой было предсказано в 2006 г. Этот переход обусловлен разрушением π-связей между атомами и образованием новых σ-связей. Исследование выполнено методами рентгеновской дифракции и рамановской спектроскопии. Подобные структурные изменения углерода в процессе холодного сжатия наблюдались и ранее, но было невозможно установить, какая именно модификация углерода при этом возникала. Теоретические расчёты предсказывали около десятка возможных вариантов. В новом эксперименте структурный переход имел место при 19,2 ГПа, и релаксация к новому состоянию длилась несколько часов. Согласно совокупности полученных данных, при сжатии возникал M-углерод, а другие предлагавшиеся модификации исключаются. В отличии от алмаза, для синтеза M-углерода необходимо только высокое давление, а нагрев не требуется, и при этом M-углерод не уступает алмазу в твердости. Источник: Scientific Reports 2 520 (2012)

Гигантский спиновый эффект Зеебека

Спиновым эффектом Зеебека, обнаруженным в 2008 г. исследователями из Университета Тохоку (Япония), называют появление спинового тока при наличии градиента температуры. Ранее этот эффект наблюдался только в материалах с магнитным упорядочением (ферромагнетиках, полупроводниках и изоляторах). В новом эксперименте C.M. Jaworski (Университет Огайо) и его коллеги обнаружили спиновый эффект Зеебека очень большой величины в немагнитном материале. Измерения проводились при температурах 2-20 К в магнитном поле величиной 3 Тл на образце полупроводника InSb с допированием атомами теллура. Эффект Зеебека в InSb на три порядка больше (8 мВ/К), чем в других известных материалах, поэтому он был назван «гигантским спиновым эффектом Зеебека». Авторы эксперимента полагают, что большая величина эффекта обусловлена влиянием электрон-фононных взаимодействий на спин-орбитальное взаимодействие электронов. Обнаруженный эффект может привести к созданию эффективных термоэлектрических генераторов. Источник: Nature 487 210 (2012)

Сверхпроводящий параметрический усилитель

Для прецизионных измерений необходимы хорошие усилители электрических сигналов. Однако транзисторным усилителям, даже криогенным, свойственны значительные собственные шумы, а создаваемые до сих пор параметрические усилители имели слишком малый динамический диапазон и узкую полосу пропускания. Исследователи из Калифорнийского технологического института и Лаборатории реактивного движения НАСА сконструировали новый параметрический усилитель на основе сверхпроводников, который в значительной мере избавлен от всех указанных недостатков. Для усиления применяется нелинейная кинетическая индуктивность в сверхпроводящей линии. Эта нелинейность, возникающая при приближении тока к критической величине, предсказывалась как на основе теории Гинзбурга – Ландау, так и в рамках БКШ-теории. В основе конструкции усилителя — спираль длиной 0,8 м из сверхпроводника NbTiN, через которую пропускается смесь сигнала накачки и усиливаемый сигнал. Из-за нелинейности возникает дополнительный сдвиг фаз и благодаря этому — параметрическое усиление. В диапазоне частот 8-14 ГГц коэффициент усиления достигает 20 дБ, а уровень шума при этом составляет всего 3,4 фотона, что близко к квантовому пределу за счёт нулевых флуктуаций. Рабочие частоты усилителей, созданных на основе этой концепции, в будущем могут достигнуть ≈ 1 ТГц. Усилитель разрабатывался, прежде всего, для усиления очень слабых сигналов в радиоастрономии, но благодаря предельно низким шумам, он может найти применение в экспериментах по квантовой механике. Источник: Nature Physics, онлайн-публикация от 8 июля 2012 г.

Тёмные галактики

С помощью 8,2-метрового телескопа VLT Европейской южной обсерватории в Чили впервые выполнены прямые наблюдения небольших тёмных галактик на красном смещении z > 2. Они имеют массы ≈ 109 M и состоят, в основном, из тёмной материи и газа с малым количеством звёзд. Ранее имелись только косвенные, по линиям поглощения в спектрах квазаров, свидетельства их существования. В новых наблюдениях на VLT было зарегистрировано флуоресцентное Lyα-излучение газа в 12 таких галактиках, вызываемое излучением квазара HE 0109-3518 на z = 2,4. Квазар освещает близлежащие галактики, и имеющийся в них газ переизлучает свет в процессе флуоресценции. Для выделения этого слабого сигнала на фоне помех был применен частотный фильтр с узким окном пропускания. Темп образования звёзд в этих галактиках примерно в 100 раз меньше, чем в типичных галактиках в ту же эпоху. Источник: arXiv:1204.5753v2 [astro-ph.CO]


Новости не опубликованные в журнале


Принцип неопределенности в измерениях

L.A. Rozema (Университет Торонто) и его коллеги с помощью так называемых «слабых измерений» измерили поляризацию фотона с точностью, лучшей, чем допускается принципом неопределенности Гейзенберга в его обычной формулировке. Этот результат, который был предсказан теоретически в 2003 г. в работе M. Ozawa, не нарушает принципов квантовой механики, а лишь уточняет смысл принципа неопределенности применительно к процессам измерения. Источник: arXiv:1208.0034v2 [quant-ph]

Скрытые черные дыры

С помощью космического инфракрасного телескопа WISE обнаружены 2,5 млн. сверхмассивных черных дыр в ядрах далеких галактик. Эти черные дыры доступны наблюдениям только в ИК-диапазоне из-за поглощения их излучения в других диапазонах плотными пылевыми облаками. Примерно 2/3 из обнаруженных WISE черных дыр ранее были неизвестны. Источник: www.nasa.gov

Исследование веществ посредством синхронных рентгеновских и оптических импульсов

В Берклиевской национальной лаборатории опробована методика исследования веществ с помощью синхронизированных мощных рентгеновских и оптических импульсов. В картине рентгеновской дифракции видны особенности, соответствующие воздействию оптических импульсов на электронные оболочки атомов. Источник: Berkeley Lab News Center

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