Новости физики в Интернете


Первые результаты эксперимента JUNO

Коллаборация JUNO (Jiangmen Underground Neutrino Observatory), включающая российских исследователей из ОИЯИ, ИЯИ РАН и МГУ, представила первые результаты измерения в эксперименте JUNO параметров, ответственных за осцилляции нейтрино [1]. Построенный в Китае детектор JUNO регистрирует нейтрино от ядерных реакторов. Расстояние до группы реакторов 52,5 км оптимально для наблюдений первого максимума осцилляций. Детектор расположен под толщей грунта, экранирующего от космического излучения, и содержит 20 кт жидкого сцинтиллятора, просматриваемого фотоумножителями. Благодаря уникальным возможностям детектора и его тщательной калибровке уже за первые 59,1 дней наблюдений точность определения двух параметров осцилляций в 1,6 раз превысила совокупную точность, достигнутую во всех предшествующих экспериментах. Путём сравнения наблюдаемого в детекторе потока нейтрино с известными потоками от реакторов получены величины sin2θ12 = 0,3092 ± 0,0087 и Δm212 = (7,50 ± 0,12) × 10−5эВ2 для случая прямой иерархии масс. По мере накопления статистики ожидаются новые важные результаты, в том числе может быть прояснена упорядоченность (прямая или обратная) массовых состояний нейтрино. [1] Abusleme A et al., arXiv:2511.14593 [hep-ex]

Связь со спиновыми кубитами

Одно из направлений в квантовых вычислениях – спиновые кубиты на основе атомов примесей в полупроводниках. Высокое качество кристаллической решётки, состоящей из атомов с нулевыми спинами, способствует большому времени когерентности кубитов – до нескольких секунд. Однако хорошая изоляция одновременно создаёт проблему установления взаимодействия кубитов друг с другом и с внешними управляющими системами. T. Chang (Университет Бар-Илан, Израиль) и соавторы продемонстрировали новый эффективный метод взаимодействия с кубитом на основе атома висмута в решетке кремния [2]. Сильная магнитная связь устанавливалась посредством дополнительных сверхпроводящих кубитов. С помощью микроволновых импульсов в резонаторе производилась инициализация спинового кубита и передача с него квантовой информации на сверхпроводящие кубиты, т.е. спиновый кубит в данном случае представлял собой элемент квантовой памяти. [2] Chang T et al. Nature Communications 16 9832 (2025)

Сверхпроводимость в муаровом графене и эффект Воловика

J.M. Park (Массачусетский технологический институт и Принстонский университет, США) и соавторы в своём эксперименте исследовали трёхслойный муаровый графен, у которого атомные слои повернуты друг относительно друга на определенный («магический») угол, что кардинально меняет форму поверхности Ферми [3]. Изучение материалов с повёрнутыми атомными слоями представляет собой новое перспективное направление, называемое «твистроникой». Спектры туннелирования электронов между слоями показали сосуществование двух V-образных щелей с разными энергетическими масштабами. По различной реакции щелей на температуру и магнитное поле удалось однозначно идентифицировать одну из них как щель с узловым параметром сверхпроводящего порядка. Зависимость плотности состояний от магнитного поля соответствует теоретическим предсказаниям, сделанным Г.Е. Воловиком (Институт теоретической физики им. Л.Д. Ландау РАН) в 1993 г. [4]. Таким образом, в муаровом графене, вероятно, имеет место нетрадиционный тип сверхпроводимости, когда спаривание электронов возникает в результате их сильных взаимодействий, а не посредством фононов. [3] Park J M et al. Science, онлайн-публикация от 6 ноября 2025 г. [4] Воловик Г Е Письма в ЖЭТФ 58 457 (1993); Volovik G E JETP Lett. 58 469 (1993)

Излучение Аскарьяна во льду

В 1961 г. Г.А. Аскарьян (Физический институт им. П.Н. Лебедева) предсказал эффект генерации излучения Вавилова – Черенкова избытком отрицательного заряда в каскаде, производимом космическими лучами [5,6]. Эффект Аскарьяна ранее уже наблюдался в диэлектриках на ускорителях, а также для ливней космических лучей в воздухе. Коллаборация ARA (Askaryan Radio Array) сообщила о первом наблюдении излучения Аскарьяна под поверхностью льда [7]. Эксперимент, целью которого является регистрация нейтрино сверхвысоких энергий, выполняется в Антарктиде вблизи Южного полюса. Он включает пять независимых станций, содержащих антенны в виде вертикальных и горизонтальных струн на глубине до 200 м во льду. За 208 дней наблюдения зарегистрированы 13 всплесков радиоволн в приповерхностном слое льда, по своему спектру, направлению и форме сигналов соответствующих излучению Аскарьяна от каскадных событий, производимых космическими лучами. [5] Аскарьян Г А ЖЭТФ 41 616 (1961); Askar’yan G A Sov. Phys. JETP 14 441 (1962) [6] Аскарьян Г А УФН 144 523 (1984) [7] Alden N et al., arXiv:2510.21104 [astro-ph.HE]

Возможное обнаружение звёзд населения III

Первыми звёздами во Вселенной могли быть звёзды так называемого населения III, рождавшиеся из газа с первичным химическим составом. Известно несколько кандидатов, но убедительного подтверждения того, что это звёзды населения III, ранее получено не было. Один из кандидатов – объект LAP1-B на красном смещении z ≈ 6,6 – найден в 2025 г. телескопом им. Дж. Уэбба в области гравитационной линзы на луче зрения. Ввиду большого расстояния разрешить LAP1-B на отдельные звёзды невозможно, поэтому изучаются его усреднённые характеристики. Как показал новый анализ [8], данный объект удовлетворяет основным ожидаемым характеристикам звёзд населения III. А именно, его спектр соответствует экстремально малой металличности и предсказываемой функции масс звёзд, а совокупная масса звёзд в нём составляет несколько тысяч масс Солнца. С высокой вероятностью этот объект представляет собой группу звёзд населения III в гало тёмной материи с массой ≈ 5 × 107M. Содержание кислорода соответствует взрыву одной сверхновой с выбросом тяжёлых элементов. Хотя LAP1-B наблюдается при z ≈ 6,6 (возраст Вселенной 840 млн. лет), находящиеся в нём звёзды должны были образоваться ещё раньше. В изображении гравитационной линзы как раз ожидается наблюдение примерно одного такого объекта при z ≈ 6,6, а обнаружить их в более ранние эпохи пока затруднительно. [8] Visbal E, Hazlett R, Bryan G L, Astrophys. J. Lett. 993 L17 (2025)

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, 1918–2025
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение