Новости физики в Интернете


Сечение реакции γp → pπ0 при различных спиральностях

Коллаборацией CBELSA/TAPS на ускорителе ELSA (г. Бонн, Германия) измерена спиральная асимметрия фоторождения нейтральных пионов при рассеяниях γp → pπ0. Ранее подобные измерения проводились только при энергии фотонов E<750 МэВ в ограниченном угловом интервале. В новом эксперименте E=0,6-2,3 ГэВ, и наблюдения велись для всех направлений скорости вылетающих π0 с помощью набора детекторов, окружающих зону реакции и регистрирующих как заряженные частицы, так и фотоны от распадов π0 → γγ. Для анализа отбирались только события с одним протоном и двумя фотонами. Сечения измерялись в случаях, когда спин линейно поляризованного фотона и спин протона в атоме мишени C4H9OH (бутанол) были направлены одинаково или в противоположных направлениях, т.е. при суммарных спиральностях 3/2 и 1/2. Измеренные сечения по-разному зависят от энергии фотона даже в области малых энергий, причём выявлено заметное расхождение между измеренной величиной асимметрии и полученной в выполненных на данный момент теоретических расчётах. Это расхождение, вероятно, обусловлено недостаточно точным учётом барионных резонансов. Источник: Phys. Rev. Lett. 112 012003 (2014)

Дифракция электронов и эффект Ааронова-Бома

P. Khatua, B. Bansal и D. Shahar (Институт Вейцмана, Израиль и Индийский институт научного образования и исследований в Калькутте) выполнили эксперимент, по своей схеме напоминающий мысленный эксперимент Р. Фейнмана по дифракции электронов на двух щелях в присутствии магнитного поля. За счёт эффекта Ааронова-Бома (влияния векторного потенциала на фазу волновой функции) происходит сдвиг интерференционной картины. Непринципиальное отличие от эксперимента Фейнмана заключалось в том, что дифракция электронов имела место не на двух щелях, а на одной щели с размером, сопоставимым с длиной волны де Бройля электронов. Для инжекции электронов и для их регистрации применялись контакты на основе квантовых точек (quantum point contacts). Контакт-источник помещался в зазор между двумя проводниками, служивший щелью, на которой происходила дифракция. Электроны представляли двумерный электронный газ на подложке из GaAs в магнитном поле, направленном перпендикулярно плоскости. Как и предсказывалось, регистрируемый сигнал испытывал колебания по мере увеличения магнитного поля из-за смещения интерференционной картины. При этом, также согласно предсказанию Р. Фейнмана, величина смещения соответствовала тому значению, которое могло быть рассчитано через действующую на электроны силу Лоренца в классической электродинамике. Наблюдавшийся в эксперименте эффект может найти практические применения, например, в спинтронике для управления потоками спин-поляризованных электронов. Источник: Phys. Rev. Lett. 112 010403 (2014)

Получение квантовой запутанности посредством классического переноса

В трёх независимых экспериментах показано, что две частицы можно перевести в запутанное квантовое состояние посредством переноса между ними информации с помощью третьей частицы, которая сама не находилась в запутанном состоянии ни с первой ни со второй частицей. Метод основан на теоретических расчётах T. Cubitt и его коллег, показавших возможность переноса запутанности с помощью так называемых разделимых (separable) квантовых состояний. В эксперименте A. Fedrizzi (Университет Квинсленда, Австралия) и др. фотоны A и B предварительно приводились в состояние суперпозиции четырёх базисных состояний Белла. Затем фотоны A и C интерферировали в ячейке с контролем фазы, и состояния двух кубитов, кодируемых поляризацией фотонов, становились коррелированными, но не квантово запутанными. Фотон C перемещался и регистрировался с фотоном B, после чего квантовая томография состояний показывала, что фотоны A и B становились квантово запутанными. Два других эксперимента, эксперимент C.E. Vollmer (Институт А. Эйнштейна, Германия) и её коллег и эксперимент C. Peuntinger (Институт наук о свете общества им. М. Планка, Германия) и др., выполнялись с использованием не отдельных фотонов, а пучков света. Квантовые состояния пучков смешивались путем последовательной интерференции двух пучков в сплиттерах. Потенциально полезным свойством классического переноса запутанности является малая чувствительность к шумовым помехам на пути частицы-переносчика, которые в квантовом случае привели бы к декогеренции. Источники: Phys. Rev. Lett. 111 230504 (2013), Phys. Rev. Lett. 111 230505 (2013), Phys. Rev. Lett. 111 230506 (2013)

Волны Дьяконова – Тамма

Исследователи из Пенсильванского университета (США) D.P. Pulsifer, M. Faryad и A. Lakhtakia впервые экспериментально продемонстрировали распространение поверхностных электромагнитных волн, называемых волнами Дьяконова – Тамма. Волны на границе раздела двух кристаллов были рассмотрены И.Е. Таммом еще в 1932 г. и наблюдались экспериментально в 1978 г. В работе М.И. Дьяконова в 1988 г. были предсказаны аналогичные волны на границе двух диэлектриков, один из которых анизотропен. Эти волны были обнаружены в эксперименте в 2009 г. Наконец, A. Lakhtakia и J.A. Polo Jr. в 2007 г. рассмотрели теоретически комбинированный вариант волн, названных волнами Дьяконова – Тамма, которые должны возникать на границе раздела двух диэлектриков, по меньшей мере один из которых является анизотропным и содержит периодические неоднородности вдоль границы. В описываемом эксперименте волны Дьяконова – Тамма возбуждались с помощью лазера на границе раздела между тонкой пленкой MgF2 и рельефной пленкой ZnSe, неоднородности которой состояли из массива спиральных структур. Волны Дьяконова – Тамма идентифицированы по характерному локальному минимуму в угловом распределении отражённого света. Волны Дьяконова – Тамма менее подвержены затуханию, чем поверхностные плазмонные поляритоны, и поэтому распространяются на значительно большее расстояние, причем они могут распространяться почти под любым углом. Благодаря этим свойствам, волны Дьяконова – Тамма могут быть использованы в оптических сенсорах и для передачи информации в чипах. Источник: Phys. Rev. Lett. 111 243902 (2013)

Миллисекундный пульсар в тройной системе

Путем наблюдений на радиотелескопах Robert C. Byrd Green Bank Telescope, Arecibo telescope и Westerbork Synthesis Radio Telescope установлено, что миллисекундный пульсар PSR J0337+1715 находится в иерархической тройной системе с двумя белыми карликами. Ранее были известны лишь системы с пульсаром, одним белым карликом и планетами. Наблюдения велись на нескольких радиочастотах. По форме профилей импульсов сделан вывод, что пульсар образует пару с белым карликом, и на большем расстоянии вокруг них вращается второй белый карлик. Отношение радиусов орбит составляет около 200, а массы пульсара и указанных двух белых карликов равны 1,4378(13), 0,19751(15) и 0,4101(3) масс Солнца, соответственно. Данная тройная система стала лучшей среди известных для планируемой в скором времени проверки сильного принципа эквивалентности, поскольку пульсар является сильно гравитационо-связанной системой, и он вместе с намного менее связанным ближайшим белым карликом движется в общем гравитационном поле внешнего белого карлика. Источник: Nature 505 520 (2014)


Новости не опубликованные в журнале


Новый источник поляризованного излучения

A. Lundskog (Университет Линчёпинга, Швеция) и др. продемонстрировали новый метод прямой генерации поляризованного излучения с помощью несимметричных квантовых точек. Квантовые точки из InGaN были выращены на вершинах шестигранных микропирамид из GaN, имеющих удлиненные основания. При возбуждении лазерным излучением эти точки испускают фиолетовый свет со степенью линейной поляризации около 84%, причем направление поляризации соответствует направлению, в котором вытянуто основание микропирамиды. Источники: Light: Science and Applications, онлайн-публикация от 31 января 2014 г., physicsworld.com

Термоядерный синтез с инерционным удержанием: выход энергии >1

В эксперименте по термоядерному синтезу с инерционным удержанием, проведенном в Ливерморской национальной лаборатории им. Э. Лоуренса, получен примерно на порядок больший относительный выход энергии, чем в предшествующих экспериментах. Впервые достигнут относительный выход энергии больше единицы по сравнению с затраченной на синтез энергией лазерного сжатия. Этого результата удалось добиться путем использования лазерных импульсов специальной формы, при которой малы неустойчивости в сжимаемой дейтерий-тритиевой мишени. Также в эксперименте показано, что заметную роль в процессе нагрева мишени играют появляющиеся на начальной стадии ядерного синтеза альфа-частицы. Источник: Nature, онлайн-публикация от 12 февраля 2014 г.

Поиск анизотропии в данных телескопа ANTARES

Выполнен поиск кластеризации по направлениям, а также поиск корреляций с известными близкими галактиками и черными дырами среди зарегистрированных 3058 мюонных нейтрино на нейтринном телескопе ANTARES. Превышения анизотропии над фоновым уровнем не обнаружено. Телескоп ANTARES находится в Средиземном море, занимая площадь 0.1км2. Источник: arXiv:1402.2809 [astro-ph.HE]

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