Rambler's Top100
Портал | Содержание | О нас | Пишите | Новости | Книжная лавка | Голосование | Топ-лист | Регистрация | Дискуссия
Лучшие молодые
ученые России

Авторские научные обозрения в "Русском переплете"
"Физические явления на небесах" | "Неизбежность странного микромира" | "Биология и жизнь" | "Terra & Comp" | Научно-популярное ревю | Теорфизика для малышей
Семинары - Конференции - Симпозиумы - Конкурсы

TERRA & Comp
С 07 августа 2003 года обозрение ведет Александр Семенов
До 10.07.2002 вел Кирилл Крылов

НАУКА

Новости

Научный форум

Научно-популярный журнал Урания в русском переплете

Космические новости

Энциклопедия космонавтика

Энциклопедия "Естествознание"

Журнальный зал

Физматлит

News of Russian Science and Technology

Научные семинары

Почему молчит Вселенная?

Парниковая катастрофа

Кто перым провел клонирование?

Хронология и парахронология

История и астрономия

Альмагест

Наука и культура

 Журналы в сети:

Nature

Успехи физических наук

New Scientist

ScienceDaily

Discovery

ОБРАЗОВАНИЕ

Открытое письмо министру образования

Антиреформа

Соросовский образовательный журнал

Биология

Науки о Земле

Математика и Механика

Технология

Физика

Химия

Русская литература

Научная лаборатория школьников

КОНКУРСЫ

Лучшие молодые
ученые России

Для молодых биологов

БИБЛИОТЕКИ

Библиотека Хроноса

Научпоп

РАДИО

Читают и поют авторы РП

ОТДЫХ

Музеи

Игры

Песни русского застолья

Народное

Смешное

О НАС

Редколлегия

Авторам

О журнале

Как читать журнал

Пишут о нас

Тираж

РЕСУРСЫ

Поиск

Проекты

Посещаемость

Журналы

Русские писатели и поэты

Избранное

Библиотеки

Фотоархив

ИНТЕРНЕТ

Топ-лист "Русского переплета"

Баннерная сеть

Наши баннеры

НОВОСТИ

Все

Новости русской культуры

Новости науки

Космические новости

Афиша

The best of Russian Science and Technology


"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ. Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.

Тип запроса: "И" "Или"

19.03.2018
14:23

Ученые датировали крупнейшее извержение в Исландии и связали его с христианизацией страны

    Извержение вулкана Эльдгьяу, крупнейшее в Исландии, произошло в 939 году, говорится в Climatic Change. Чтобы датировать это событие, исследователи проанализировали . . .

19.03.2018
14:10

Исследование 3М: люди недооценивают науку

    Глобальное исследование 3М показало – люди недооценивают науку Почти половина респондентов скептически или безразлично относится к науке, однако в отношении . . .

19.03.2018
13:54

Физики из МФТИ нашли материал для скоростного квантового интернета

    Физики из МФТИ нашли «забытый» материал, который может стать основой для высокоскоростного квантового интернета. В статье, опубликованной в ведущем журнале по . . .

19.03.2018
13:49

Химики МГУ подсмотрели синтез аммиака у бактерий

    Учёные из МГУ имени М.В. Ломоносова с российскими коллегами предложили новый, более эффективный и безопасный способ получения аммиака. В его основе лежит механизм, . . .

19.03.2018
13:44

Apple впервые создала собственный дисплей

    Apple работает над дизайном и производством собственных MicroLED-дисплеев, сообщает Bloomberg со ссылкой на источники. По словам собеседников агентства, американская . . .

19.03.2018
13:40

Найдена последняя работа Хокинга

    В библиотеке электронных препринтов arXiv.org 4 марта 2018 года появилось обновление последней работы британского физика-теоретика Стивена Хокинга, сообщает Daily Mail. В . . .

18.03.2018
10:07

Предсказана скорая гибель статуй на острове Пасхи

    Побережье острова Пасхи и расположенные там древние статуи будут затоплены в ближайшие десятилетия из-за роста уровня океана, вызванного глобальным потеплением . . .

18.03.2018
09:54

НАСА опубликовало фото розовой бури на Юпитере

    Космическое агентство НАСА опубликовало фото, запечатлевшее бурю на самой большой планете Солнечной системы Юпитере. Снимок размещен в Twitter-аккаунте агентства . . .

17.03.2018
23:47

Загадочная аномалия под африканским континентом ослабляет магнитное поле Земли

    Магнитосфера Земли не просто наделяет нашу планету северным и южным магнитными полюсами. Она также защищает нас от солнечного ветра и космической радиации . . .

17.03.2018
19:32

Минерологи нашли в земных алмазах «инопланетный» лед

    В собранных и исследованных алмазах из месторождений в ЮАР, Китае, Заире и Сьерра-Леоне ученые из Университета Невады (США) обнаружили микроскопические включения . . .

17.03.2018
19:28

Благородные металлы на Марсе указывают на гигантское столкновение

    В новом исследовании показано, что гигантское столкновение небесного тела с Марсом, произошедшее свыше четырех миллионов лет назад, может объяснить аномально . . .

17.03.2018
19:25

Астероиды и кометы доставляют на Марс органику

    Астероиды и кометы играют более важную роль в доставке органических молекул на Марс, чем считалось ранее. До настоящего времени ученые предполагали, что . . .

17.03.2018
19:22

Самая яркая из известных быстрых радиовспышек зарегистрирована в Австралии

    Команда исследователей из обсерватории Паркса, Австралия, сообщает об обнаружении самой яркой из известных ученым быстрых радиовспышек (fast radio burst, FRB), . . .

17.03.2018
18:35

Ученые выяснили, что происходит в мозге во время сна

    Ученые из Кембриджского университета и Имперского колледжа Лондона выяснили, какие процессы происходят в мозге во время сна. Об этом сообщает MedicalXpress. Ученые . . .

17.03.2018
18:28

«Хаббл» помог изучить структуру остаточного диска у далекой звезды

    Астрономы при помощи космического телескопа «Хаббл» разглядели детали остаточного диска у молодой звезды HR 4796A и оценили распределение пыли в диске и его . . .

17.03.2018
18:23

Физики увидели топологическую сверхпроводимость в материале на основе железа

    Физики из Японии, Китая и США экспериментально подтвердили теоретически предсказанные топологические сверхпроводящие состояния на поверхности материала FeTe0,55Se0,45 и измерили величину их энергетической щели. По словам ученых, это поможет разработать квантовый компьютер, в котором состояния будут топологически защищены от распада, также это позволит подробно исследовать связанные майорановские состояния. Статья опубликована в Science.

    Построить по-настоящему большие квантовые компьютеры ученым мешает декогеренция — неизбежное разрушение квантового состояния кубитов в результате взаимодействия друг с другом или со считывающим устройством. Конечно, физики уже придумали несколько способов, которые позволяют бороться с этой проблемой — например, ученые из IBM еще в 2015 году предложили схему процессора, который автоматически отслеживает ошибки, а спустя некоторое время этот способ проверили на практике. Наиболее оптимальный механизм коррекции ошибок, предложенный Алексеем Китаевым («торовый код», toric code) использовала при создании своего недавно анонсированного 72-кубитного компьютера группа ученых из Google. К сожалению, ни один из предложенных механизмов не позволяет избавиться от ошибок полностью. На практике вероятность ошибиться во время вычислений составляет около одного процента даже для самых совершенных квантовых компьютеров.

    Тем не менее, есть еще один способ бороться с декогеренцией — построить такую систему, в которой состояния кубитов будут «защищены» некоторыми физическими законами, запрещающими им распадаться. Например, в топологическом сверхпроводнике должны сохраняться топологические инварианты сверхпроводящих состояний, и это служит эффективной «защитой» от их распада. Вообще говоря, топологические сверхпроводники начали исследовать совсем недавно, но ученые уже научились получать такие материалы. К сожалению, все они сложны в изготовлении и могут существовать только при очень низких температурах.

    Группа ученых под руководством Пэна Чжана (Peng Zhang) и Шика Шина (Shik Shin) показала, что на поверхности материала на основе железа (FeTe0,55Se0,45) возникают топологические сверхпроводящие состояния, предсказанные ранее теоретически. При атмосферном давлении этот материал становится сверхпроводником при температуре около 15 кельвинов, а при определенных условиях температура перехода может увеличиться в два раза и достигнуть 30 кельвинов.

    Чтобы доказать, что исследуемый материал обладает поверхностной топологической сверхпроводимостью, нужно увидеть в нем определенные явления. Во-первых, с помощью спектроскопических исследований нужно убедиться в том, что в материале возникают сверхпроводящие дираковские состояния. Подобные квазичастицы возникают, например, в графене, они аналогичны обычным электронам, которые движутся с большой скоростью, и подчиняются уравнению Дирака. Во-вторых, необходимо показать, что сверхпроводящие состояния поляризованы, то есть их спины «заперты» в направлении, перпендикулярном поверхности материала. В-третьих, следует проверить, что при температуре ниже критической состояния имеют энергетическую щель, величина которой не зависит от направления распространения квазичастиц.

    Для начала ученые измерили энергетический спектр возникающих состояний, направляя на образец электромагнитные волны с s- и p-поляризацией. В p-поляризованных волнах электрическое поле лежит в плоскости, которую образует направление распространения волны и нормаль к поверхности, а у s-волн поле перпендикулярно этой плоскости. В результате в спектре p-волн исследователям удалось разглядеть конус Дирака (Dirac cone), который указывает на существование поверхностных дираковских частиц. В то же время, в спектре s-волн наблюдалась параболическая энергетическая зависимость, отвечающая квазичастицам из объема сверхпроводника.

    Затем физики проверили, что возникающие сверхпроводящие состояния поляризованы. Для этого они исследовали интенсивность поглощенного света для двух срезов материала, отвечающих состояниям с противоположно направленными импульсами. На полученных экспериментальных зависимостях спины состояний также были направлены в противоположные стороны, что совпало с теоретическими предсказаниями и отвечало «запиранию» спина. Для состояний в объеме сверхпроводника ученые такую связь не заметили.

    Наконец, ученые убедились в том, что при понижении температуры в спектре поверхностных состояний возникает энергетическая щель — это отвечало увеличению числа поглощенных фотонов при определенной энергии. Оказалось, что величина энергетической щели для поверхностных состояний составляет примерно 1,8 миллиэлектронвольт, что меньше аналогичной щели в спектре объемных электронов (4,2 миллиэлектронвольт) или дырок (2,5 миллиэлектронвольт).

    Таким образом, в исследуемом материале действительно возникали сверхпроводящие поверхностные состояния. Ранее их существование подтвердить не удавалось из-за низкого разрешения спектроскопических инструментов. Ученые считают, что из-за возникающей естественным путем топологической сверхпроводимости этот материал будет полезен для создания квантовых компьютеров. Также они надеются увидеть и подробно исследовать в нем связанные майорановские состояния — квазичастицы, которые являются античастицами для самих себя.

    Впервые состояния, которые ведут себя как майорановские частицы, обнаружили в июле прошлого года физики из Китая и США. Для этого они соединили слои сверхпроводящего ниобия и топологического изолятора с аномальным эффектом Холла, а затем наблюдали за колебаниями протекающего через образец тока при изменении внешнего магнитного поля.

    По информации https://nplus1.ru/news/2018/03/12/surface-topology

17.03.2018
18:17

Полиэтиленовые нанопровода повысили эффективность ядерного синтеза на микроуровне

    Физики разработали метод проведения реакций ядерного синтеза с использованием плотных массивов нанопроводов и фемтосекундных лазерных импульсов с энергией в . . .

17.03.2018
18:12

Древнейшая африканская ДНК рассказала о существовании неизвестного народа

    Представители иберо-мавританской культуры, жившие в Северной Африке 15-14 тысяч лет назад, оказались генетически похожи на жителей Леванта и Тропической Африки, . . .

17.03.2018
18:07

Артефакты из Кении указали на торговлю между древними людьми 320 тысяч лет назад

    Антропологи провели детальный анализ артефактов возрастом от 600 до 300 тысяч лет, найденных недавно в южной Кении. По результатам исследования было уточнено время . . .

17.03.2018
16:05

Хаббл нашел рядом с Млечным Путем реликтовую галактику

    На видео показана галактика NGC 1277 - она находится около центра скопления Персея, содержащего около 1000 галактик и расположенного в 240 миллионах световых лет от . . .

<< 521|522|523|524|525|526|527|528|529|530 >>

ЛИТЕРАТУРА

Новости русской культуры

К читателю

Содержание

Публицистика

"Курск"

Кавказ

Балканы

Проза

Поэзия

Драматургия

Искания и размышления

Критика

Сомнения и споры

Новые книги

У нас в гостях

Издательство

Книжная лавка

Журнальный зал

ОБОЗРЕНИЯ

"Классики и современники"

"Слово о..."

"Тайная история творений"

"Книга писем"

"Кошачий ящик"

"Золотые прииски"

"Сердитые стрелы"

КУЛЬТУРА

Афиша

Новые передвижники

Фотогалерея

Музыка

"Неизвестные" музеи

Риторика

Русские храмы и монастыри

Видеоархив

ФИЛОСОФИЯ

Современная русская мысль

Искания и размышления

ИСТОРИЯ

ХРОНОС

История России

История в МГУ

Слово о полку Игореве

Хронология и парахронология

Астрономия и Хронология

Альмагест

Запечатленная Россия

Сталиниана

ФОРУМЫ

Дискуссионный клуб

Научный форум

Форум "Русская идея"

Форум "Курск"

Исторический форум

Детский форум

КЛУБЫ

Пятничные вечера

Клуб любителей творчества Достоевского

Клуб любителей творчества Гайто Газданова

Энциклопедия Андрея Платонова

Мастерская перевода

КОНКУРСЫ

За вклад в русскую культуру публикациями в Интернете

Литературный конкурс

Читательский конкурс

Илья-Премия

ДЕТЯМ

Электронные пампасы

Фантастика

Форум

АРХИВ

2001

2000

1999

Фотоархив

Все фотоматериалы

Помощь корреспонденту Добавить новость
НАУКА В "РУССКОМ ПЕРЕПЛЕТЕ"

Если Вы хотите стать нашим корреспондентом напишите lipunov@sai.msu.ru

 

© 1999, 2000 "Русский переплет"
Дизайн - Алексей Комаров

Rambler's Top100