Новини по физикаЮни 2013 онлайн
- 2019 г
- 2018 г
- 2017 г
- 2016 г
- 2015 г
- 2014 г
- 2013↓
- декември
- ноември
- октомври
- Септември
- Август
- Юли
- юни
- Може
- април
- Март
- февруари
- януари
Крушовидни атомни ядра
Л.П. Гафни (Ливърпулски университет, Великобритания) и др., установиха за първи път, че ядрата на радон и радий под въздействието на смущения могат да приемат крушовидна форма, съответстваща на октуполното разпределение на нуклоните вътре в ядрото. Несферичните ядра са изследвани в много експерименти, но те най-често представляват удължен или сплеснат елипсоид на въртене, т.е. имаха квадруполно разпределение и преди това бяха получени само слаби двусмислени индикации по отношение на ядрата с крушовидна форма. В нов експеримент, 220 Rn и 224 Ra ядра са произведени от протонен лъч, който се сблъсква с мишена от уранов карбид в съоръжението REX-ISOLDE в CERN. След допълнително ускорение тези ядра прелитат през слоеве от никел, кадмий или калай. По време на кулонови взаимодействия с ядрата на слоевете някои от ядрата 220 Rn и 224 Ra преминават във възбудени състояния. По време на обратните преходи бяха излъчени гама фотони и ядрата с крушовидна форма имаха допълнителни преходи между ротационни нива с различни паритети. Според характерния спектър на гама лъчение е установено, че възбудените ядра имат октуполно разпределение на нуклоните. Октуполна деформациявъзникват или статично за дълго време (в случая на 224 Ra), или осцилиращите ядра периодично стават крушовидни ( 220 Rn). Изследването на крушовидните ядра е важно не само за тестване на теоретични модели на атомното ядро, но и за търсене на ефекти извън Стандартния модел на елементарните частици, тъй като електрическият диполен момент на ядрата в случай на октуполно разпределение може да бъде увеличен с два или три порядъка. Електричният диполен момент на ядрата все още не е регистриран, но от факта на липсата му при постигнатото ниво на точност вече са получени ограничения за разширения на Стандартния модел. Източник:Nature497199 (2013)
Ефект на Хонг-Ву-Мандела за микровълнови фотони
Квантовият ефект на Хонг-Ву-Мандела е, че след едновременното преминаване на почти неразличими фотони от два източника през разделител на лъчи, тези фотони по-често се откриват по двойки от едната страна на разделителя на лъчи (сплитер), отколкото поотделно. Този ефект е свързан със статистиката на Бозе на фотоните и не може да бъде обяснен в рамките на класическата (неквантова) физика. Преди това ефектът на Хонг-Ву-Мандела се наблюдаваше само при експерименти с лазерни фотони в оптичния диапазон. A. Wallraff (ETH Цюрих, Швейцария) и колегите му първи регистрираха ефекта Hong-Wu-Mandela за фотони на микровълново лъчение. В техния експеримент фотони в еднофотонни състояния на Фок бяха излъчени от два генератора, базирани на трансмон кубити. Чрез плавна промяна на фазовата разлика на генераторите беше възможно да се направят фотонните състояния повече или по-малко сходни и да се проследи моментът на появата на ефекта Хонг-Ву-Мандела. Сплитерът е направен от пресичащи се микровълнови водачи и фотоните са регистрирани чрез измерване на корелационните функцииелектромагнитно поле на изходите на два вълновода след сплитера. Благодарение на способността да се управляват микровълнови генератори, ефектът на Хонг-Ву-Мандела беше измерен по-подробно, отколкото при оптични експерименти. Квантовите свойства на микровълновите фотони могат да се използват в устройства за квантов обмен на информация. Източник:Nature Physics, онлайн публикация 5 май 2013 г.
Хомогенен Бозе-Айнщайнов кондензат
Обикновено Бозе-Айнщайновият кондензат на атомите се получава в капан с хармоничен потенциал, в който плътността на кондензата нараства към центъра. Въпреки това, за редица приложения е желателно да има хомогенен кондензат. Кондензат, хомогенен в една посока, преди това се създаваше само в квазиедномерни линейни или тороидални капани. Група изследователи от Кавендишката лаборатория на университета в Кеймбридж (Великобритания) получиха за първи път хомогенен кондензат от рубидиеви атоми в триизмерен капан. Капанът е създаден от три лазерни лъча: цилиндричен кух лъч и два плоски лъча, пресичащи го. След първоначално изпарително охлаждане, потенциалът вътре в капана стана плосък и ефектът на гравитационното поле беше компенсиран от магнитно поле с постоянен градиент. В резултат на това в капана се появи хомогенен кондензат на Бозе-Айнщайн. Кондензатът се наблюдава както в реално време чрез абсорбционния метод, така и на етапа на свободно разширяване на облак от атоми след изключване на потенциала на капана. За разлика от случая с хармоничен потенциал, преходът към кондензно състояние не е придружен от пространствено разделяне на компонентите и резки видими промени. В същото време разпределението на импулса на атомите, измерено на етапа на разширение, има бимодална анизотропна форма, съответстваща наплосък потенциал без сферична симетрия. Източник:Phys. Rev. Lett.110200406 (2013)
гама хоризонт
A. Dominguez (Университет на Калифорния в Ривърсайд, САЩ) и др., за първи път записват с добра статистическа значимост ефекта от затихване на гама лъчение от блазари (активни галактики с струи, насочени към Земята) поради производството на e + e - двойки по време на взаимодействието на γ-фотони с извънгалактично фоново лъчение. Надеждното регистриране на гама-хоризонта преди това не е било възможно поради ниската статистика на наблюденията на блазарите и несигурността в спектрите. Новата работа използва метод, който до голяма степен е свободен от тези фактори. 15 блазара бяха наблюдавани едновременно в широк диапазон от честоти от радио до гама лъчи. Данните за гама лъчение са получени от космическия телескоп. Е. Ферми и атмосферни черенковски детектори. Универсалният модел на синхротронното комптоново лъчение със самопоглъщане, който беше използван за симулиране на първоначалния спектър, поради нормализации на различни честоти, доста надеждно предсказва естеството на еволюцията на спектъра. Това направи възможно за първи път разкриването на гама хоризонта при червени преместванияz ≤ 1в данните от наблюденията. Например, при малъкz ≈ 0.01той се намира приE0 ≈ 10-30TeV, а приz ≈ 1става приблизително с два порядъка по-малък. Източник: arXiv:1305.2162 [astro-ph.CO]
Мрежа от телескопи Master-II
Нова форма на твърд водород
Изследователи от Научния институт Карнеги (САЩ) откриха в своя експеримент нова форма на твърд водород, който остава стабилен в диапазона на налягане от 2,2 милиона атм. при 27°C до (поне) 3,4 милиона атм. при -73°C. Новата форма е уникална с товаводородните атоми в него са разделени на две групи, от които едната взаимодейства слабо със съседните атоми, а втората взаимодейства силно и е изградена под формата на плоски кристални слоеве. Нова форма на водород принадлежи към полупроводниците, но по отношение на електропроводимостта се доближава до металите. Източник: Институт Карнеги
Хиперполяризация на въглеродните ядра
А. Пайнс (Национална лаборатория Бъркли, САЩ) и неговите колеги демонстрираха ефекта на хиперполяризация (получаване на много чисто спиново състояние) на ядра въглерод-13 близо до NV дефект в диамантен кристал. Използвайки получените резултати, ще бъде възможно да се повиши чувствителността на ЯМР методите с няколко порядъка. Източник: Berkeley Lab
Терахерцови приемници
В произведенията на Д.Р. Хохлов (Московски държавен университет) и колегите му показаха, че легираните полупроводници на базата на оловен телурид Pb0.73Sn0.27Te(In) могат да се използват като високочувствителни приемници на електромагнитни вълни в THz диапазона. За откриване на радиация се предлага да се използва ефектът на забавената терагерцова фотопроводимост и методът за охлаждане на фотопроводимостта с помощта на кратки радиоимпулси. Ефектът на забавената терагерцова фотопроводимост вероятно е свързан с локални електронни състояния близо до нивото на квази-Ферми. Това се потвърждава по-специално от специалната зависимост на фотопроводимостта на Pb0.73Sn0.27Te(In) от електрическия ток и магнитното поле. Източник: Агенция за научна информация "ФИАН-информ"
Новините по физика в Интернет е раздел на списанието Uspekhi Fizicheskikh Nauk, който публикува ежемесечни прегледи на текущото състояние на най-належащите проблеми във физиката и свързаните с нея науки. Този преглед на новини представя най-новите открития във физиката и астрофизиката.