RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 12, 2025
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Новости физики в Интернете


Взаимодействие солнечных нейтрино с 13C

Поток борных нейтрино νe от Солнца ранее уже регистрировался в экспериментах в канале нейтральных токов, а также по упругому рассеянию. С помощью подземного детектора SNO+ (Садбери, Канада) впервые зарегистрированы взаимодействия солнечных борных νe с ядрами 13C по каналу заряженного тока [1]. Детектор содержит 800 т жидкого сцинтиллятора, просматриваемого 9000 фотоумножителей. Методом совпадения выделялись электроны и позитроны от последовательных реакций 13C+νe → 13N+e− и 13N → 13C+e++νe. Достоверность регистрации составляет 4,2σ, а измеренное сечение взаимодействия νe с 13C с образованием 13N на основном энергетическом уровне соответствует теоретическим расчётам. Полученные результаты полностью согласуются со стандартной моделью Солнца с учётом нейтринных осцилляций. Ранее взаимодействие νe земного происхождения с 13C уже изучалось в эксперименте KARMEN (Карлсруэ, Германия), но лишь при значительно больших энергиях и суммарно для всех уровней ядра 13N. [1] Abreu M et al. Phys. Rev. Lett. 135 241803 (2025)

Эксперимент Эйнштейна – Бора с подвижной щелью

В дебатах А. Эйнштейна с Н. Бором в 1927 г. возникла идея дополнить интерференционный эксперимент с двумя щелями дополнительной подвижной щелью. В этом случае можно было бы по импульсу отдачи подвижной щели измерять импульс рассеянного фотона. Воспроизвести эту мысленную схему в реальном эксперименте ранее не удавалось. Y.-C. Zhang (Научно-технический университет Китая) и соавторы впервые поставили эксперимент, в полной мере реализующий идею Эйнштейна – Бора [2]. Роль подвижной щели, рассеивающей фотоны, играл единичный атом 87Rb, захваченный оптическим пинцетом. Атом охлаждался методом комбинационного рассеяния в боковой полосе, и неопределённость его импульса в основном состоянии была сравнима с импульсом одиночного фотона, что недоступно для макроскопических объектов. При ослаблении силы фиксации атома в ловушке наблюдался переход поведения одиночных фотонов от волнового к корпускулярному. Это подтвердило данное Н. Бором объяснение: при измерении импульса теряется информация о положении щели, а интерференционная картина размывается. Как полагают авторы работы [2], в будущих экспериментах подобного рода увеличение массы объекта, представляющего подвижную щель, позволит исследовать взаимосвязь между декогеренцией и квантовой запутанностью. [2] Zhang Y-C et al. Phys. Rev. Lett. 135 230202 (2025)

Реализация спектроскопического метода Летохова – Чеботаева

В спектроскопии атомов и молекул одной из главных проблем является доплеровский сдвиг частоты, связанный с движением частиц [4]. Для решения этой проблемы применяются, например, двухфотонные переходы в поле встречных лазерных лучей. В работах В.С. Летохова и В.П. Чеботаева [5, 6] был разработан метод ослабления влияния эффекта Доплера путём захвата молекул в поле стоячей электромагнитной волны в резонаторе. При этом частица должна либо иметь незначительную абсолютную скорость, либо двигаться под очень малым углом к фронту волны. В эксперименте W. Ubachs (Амстердамский свободный университет, Нидерланды) и соавторов данный метод продемонстрирован для молекул H2 в резонаторе [7]. С помощью оптической гетеродинной спектроскопии исследовался слабый квадрупольный обертонный переход S(0)(2-0) в H2. Измеренная ширина перехода была на четыре порядка меньше доплеровского уширения, что говорит об успешной реализации метода Летохова – Чеботаева. Продемонстрированный эффект 1D-захвата молекул может стать частью инструментария прецизионной молекулярной спектроскопии. [4] Летохов В С, Чеботаев В П УФН 113 385 (1974); Letokhov V S, Chebotaev V P Sov. Phys. Usp. 17 467 (1975) [5] Летохов В С, Письма в ЖЭТФ 7 348 (1968); Letokhov V S, JETP Letters 7 272 (1968) [6] Letokhov V S, Chebotayev V P, Nonlinear Laser Spectroscopy, Springer Series in optical sciences, Vol. 4 (Springer Verlag, 1977). [7] Ubachs W et al. Phys. Rev. Lett. 135 223201 (2025)

Суперионный сплав Fe – C при больших давлениях

Y. Huang (Сычуаньский университет, Китай) и соавторы исследовали сплав железа и углерода в условиях, близких к тем, которые имеют место во внутреннем ядре Земли [3]. При ударе на скорости 7 км с−1 снаряда в образец железа с углеродом достигалось давление 140 Гпа и температура 2600 К. Измерения показали, что возникающий в этих условиях гексагональный плотноупакованноый сплав Fe – C (массовая доля углерода ≈ 1,5 %) имеет суперионный (промежуточный между жидкостью и твёрдым кристаллом) характер, когда атомы углерода могут течь оnносительно железа, скорость сдвиговой волны Vs на 23 % ниже, чем в чистом железе, а коэффициент Пуассона имеет большую величину μ 0,43$. Суперионный сплав Fe – C с такими характеристиками ранее предлагался теоретически для объяснения данных сейсмических наблюдений внутреннего ядра Земли. Тем самым, эксперимент [3] даёт весомое подтверждение суперионной модели. Ядро Земли состоит в основном из сплава железа и никеля с примесью C, O, H. Диффузия в суперионном сплаве легких элементов через железо важна для понимания состояния и динамики ядра Земли, в частности, движущих механизмов геодинамо – генерации магнитного поля. [3] Huang Y et al. National Science Review 12 nwaf419 (2025)

Новые космологические наблюдения

С помощью спектрографа DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument) на 4-метровом телескопе Национальной обсерватории Китт – Пик (США) получено уточнённое значение постоянной Хаббла H0=73,7±0,06( стат.)±1,1( сист.) км с−1 Мпк−1 [8]. Эта величина найдена по наблюдениям пекулярных скоростей галактик с использованием соотношения Талли – Фишера и так называемой фундаментальной плоскости галактик совместно с измерениями красных смещений. Измерение расстояний до галактик позволяет отделить вклад пекулярных скоростей от космологического расширения Вселенной. Хотя нормировка проводится по сверхновым Ia, результаты измерений в значительной мере независимы от других методов определения H0. Ещё одним независимым методом является наблюдение сильного гравитационного линзирования с измерением задержки по времени. Коллаборация TDCOSMO-2025 исследовала восемь линзированных квазаров с привлечением данных по дисперсии скоростей звёзд в галактиках-линзах, позволяющих восстановить профиль плотности [9]. Полученная величина H0=71,6+3,9−3,3 км с−1 Мпк−1 на уровне погрешностей согласуется с другими измерениями H0. Метод гравитационного линзирования в будущем может достичь точности 1 %, которая позволит прояснить ряд фундаментальных эффектов в космологии, таких как «напряжение Хаббла» (несоответствие измерений H0 по процессам в ранней и в современной Вселенной). [8] Carr A et al., arXiv:2512.03232 [astro-ph.CO] [9] Birrer S et al. Astron. & Astrophys. 704 A63 (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