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"

22.03.2018
20:17

Лидар научили видеть сквозь туман

    Инженеры разработали метод, позволяющий лидарам различать в сильном тумане предметы, которые невозможно увидеть невооруженным взглядом. Для этого лидар на лету . . .

22.03.2018
20:14

Мусорное пятно в Тихом океане оказалось в десять раз тяжелее

    Ученые-экологи провели подробный количественный анализ количества океанского пластикового мусора в одном из крупнейших мировых скоплений — большом . . .

22.03.2018
20:08

Почему Луна не из чугуна? Ученые спорят о происхождении спутника Земли

    Наука знает о Луне очень много, но вопрос о том, как это космическое тело оказалось в поле притяжения Земли, до сих пор остается открытым. Все дело в . . .

22.03.2018
19:59

Британские ученые создали первый постоянный микроволновый лазер

    Ученые из Великобритании создали первый мазер, способный работать при комнатных температурах и излучать постоянный поток микроволнового излучения, говорится в . . .

22.03.2018
19:56

Африканский ученый "открыл" Марс

    Космолог из ЮАР Питер Дансби рассказал о наблюдении за неизвестным астрономическим явлением, которое оказалось Марсом. Об этом сообщает Science Alert. Дансби сообщил о . . .

22.03.2018
19:53

Биолог объяснил, почему ухудшается человеческий генофонд

    Два фундаментальных биологических механизма приводят к тому, что генофонд человеческой популяции постепенно ухудшается, рассказал Sputnik France знаменитый . . .

22.03.2018
17:54

Физики из России раскрыли секрет "лазерной" сборки наночастиц

    Ученые из Института теоретической физики РАН и ВНИИ автоматики имени Духова раскрыли механизм рождения наночастиц, возникающих при испарении металлов и других . . .

22.03.2018
17:49

Звезда могла изменить траектории комет Солнечной системы в доисторическую эпоху

    Примерно 70000 лет назад, в то время, когда человек активно расселялся по нашей планете, небольшая, красноватая звезда приблизилась к Солнечной системе и оказала . . .

22.03.2018
17:46

Планеты системы Trappist-1 содержат слишком много воды, чтобы поддерживать жизнь

    Команда исследователей из Университета штата Аризона и Университета Вандербильта, оба научных учреждения США, обнаружила факты, указывающие на то, что . . .

22.03.2018
17:43

Океаны Марса формировались рано, возможно, с участием вулканических комплексов

    Новая гипотеза, которая объясняет появление и исчезновение в течение 4 последующих миллиардов лет предполагаемых марсианских океанов, гласит, что океаны . . .

22.03.2018
17:39

Измерение масс белых карликов при помощи гравитационного линзирования

    Измерение массы небесного тела представляет собой одну из самых сложных задач в наблюдательной астрономии. Наиболее успешный метод основан на использовании . . .

22.03.2018
15:05

Космологи совершенствуют крупнейшую компьютерную модель Вселенной

    В попытке ответить на вопрос о происхождении Вселенной мы, к сожалению, не можем получить экспериментальные данные, поскольку эксперименты вселенского масштаба . . .

22.03.2018
14:27

Радиотуманность открыта вокруг пульсара PSR J0855–4644

    При помощи радиотелескопа Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT), расположенного в Индии, международная команда астрономов обнаружила рассеянное радиоизлучение, формирующее . . .

22.03.2018
14:18

ООН: более 5 млрд человек будут испытывать проблемы с водой к 2050 году

    В ООН представили доклад, в котором говорится, что к 2050 году более 5 млрд человек будут иметь проблемы с водой. Об этом сообщается на сайте организации. Отмечается, . . .

22.03.2018
14:13

Стивена Хокинга похоронят рядом с Исааком Ньютоном и Чарльзом Дарвином

    Останки британского физика-теоретика Стивена Хокинга будут захоронены в Вестминстерском аббатстве рядом с могилами учёных Исаака Ньютона и Чарльза Дарвина . . .

22.03.2018
14:08

Словаки представили проект электрического летающего автомобиля

    Словацкая компания Aeromobil приступила к разработке электрического летающего автомобиля Aeromobil 5.0 VTOL. Согласно сообщению компании, новая машина будет способна на . . .

22.03.2018
14:05

Изолирующая сфера вокруг атома тория поможет создать ядерные часы

    Физик из МГУ рассмотрел, как на переходе между основным и возбужденным состоянием ядра атома 229Th сказывается наложение граничных электромагнитных условий — окружение атома изолятором, помещение его в тонкую диэлектрическую пленку или металлическую полость. Оказалось, что в некоторых случаях переход удается замедлить более чем в десять раз. Открытие может найти применение в разработке ядерных часов, точность которых превысит точность атомных часов (оценок повышения точности в статье не приводится). Статья опубликована в Physical Review Letters, кратко о ней сообщает Physics.

    Когда ученым нужно очень точно измерить время, они обращаются к атомным часам. В основе конструкции этих часов лежат переходы электронов между соседними электронными оболочками атома — частота таких колебаний постоянна, а относительная погрешность при ее измерении составляет не более εν ~ 10−14. Другими словами, атомные часы накапливают ошибку в одну секунду за несколько миллионов лет. Атомные часы используются для точного определения местоположения (системы GPS и ГЛОНАСС), установлены на базовых станциях мобильной связи. Кроме того, современное определение секунды тоже полагается на атомные часы: в международной системе единиц СИ секунда — это промежуток времени, в течение которого совершается 9192631770 колебаний, отвечающих резонансной частоте энергетического перехода между уровнями сверхтонкой структуры основного состояния атома цезия-133 (133Cs).

    Тем не менее, для точного измерения промежутков времени не обязательно использовать только классические атомные часы. Теоретически, даже большей точности можно добиться, наблюдая за переходами между энергетическими уровнями атомного ядра, а не вращающихся вокруг него электронов. Для этого нужно научиться управлять вероятностью процесса. Подобного контроля можно добиться, накладывая на атом граничные электромагнитные условия — проще говоря, помещая его в «клетку» и ограничивая его возможности излучать. Впервые этот эффект был предсказан Эдвардом Парселлом еще в 1946 году, к настоящему времени его достаточно хорошо изучили теоретически и экспериментально. К сожалению, использовать его для создания ядерных сверхточных часов пока что никому не удалось. Препятствием здесь выступает тот факт, что эффект Парселла довольно сложно увидеть — расстояние между ядерными энергетическими уровнями много больше энергии оптических атомных возбуждений и высвобождающееся в результате перехода электромагнитное излучение практически не замечает границы между двумя средами. Более того, бо́льшая часть этой энергии идет не на излучение, а на внутреннюю конверсию, что еще сильнее осложняет наблюдения.

    К счастью, из этих закономерностей есть исключения. В 1976 году Крогер (L. A. Kroger) и Райх (C. W. Reich) обнаружили ядро, возбужденное состояние которого имело сравнительно небольшую энергию. Этим состоянием оказался состояние атома тория-229 (229Th), имеющее спин 3/2 и положительную четность (spin 3/2+). Последние измерения величины перехода в таких ядрах дают значение энергии около E ~ 10 электронвольт. В данной статье физик Евгений Ткаля теоретически рассмотрел, какую роль играет наложение граничных электромагнитных условий на атомы 229Th, и показал, что в некоторых случаях они позволяют замедлить переход (то есть уменьшить его вероятность) более чем в десять раз.

    В своей работе ученый рассматривает четыре различных типа граничных условий: окружение атома диэлектриком (изолятором), вложенного в вакуум или заполняющего полость в объеме металла, помещение атома в тонкую диэлектрическую пленку, прикрепленную к поверхности полупроводника, и, наконец, размещение атома в пустой металлической полости. Во всех случаях с диэлектриком физик предполагал, что энергетическая щель электронов проводимости была много больше энергии фотонов, которые излучаются при переходе между состояниями ядра, и внутренняя конверсия не происходила.

    В результате исследователь выяснил, что в первых двух конфигурациях множитель Парселла — величина, которая описывает, как сильно вероятность перехода уменьшается по сравнению с пустым пространством, — существенно зависит от радиуса диэлектрической сферы. В некоторых случаях вероятность падала более чем в пятьдесят раз — на рисунке таким событиям отвечает значение R/λ ≈ 4,5, где R — радиус сферы, а λ — длина электромагнитной волны, отвечающая энергии перехода. С другой стороны, помещение атома в пустую металлическую полость, радиус которой R ~ λ, практически не сказывалось на скорости процесса. Качественно автор объясняет отсутствие эффекта тем, что виртуальные фотоны, интерференция которых могла бы привести к изменению вероятности внутренней конверсии, затухают на гораздо меньших расстояниях. Наконец, в тонкой диэлектрической пленке вероятность тоже уменьшалась, причем ее зависимость от времени не подчинялась экспоненциальному закону.

    Таким образом, автор статьи заключает, что вероятность переходов между возбужденным и основным состоянием ядра тория-229 действительно можно контролировать, накладывая на него различные граничные условия. Этот эффект можно будет использовать в будущем для более аккуратного изучения свойств состояний, а также для создания точных ядерных часов.

    В начале этого месяца американские физики увеличили точность атомных часов почти в полтора раза — разработанные ими часы «уходят в сторону» не более чем на одну секунду за несколько сотен миллиардов лет. Чтобы добиться такой точности, ученые одновременно измеряли состояние не одного, а нескольких тысяч атомов стронция, упорядоченных с помощью лазера в трехмерную решетку. Впрочем, всегда стоит помнить, что существование абсолютно точных часов запрещено фундаментальными физическими законами: чем точнее они измеряют время, тем больше свободной энергии переходит в тепло, то есть тем быстрее увеличивается энтропия системы.

    По информации https://nplus1.ru/news/2018/03/22/Purcell-Th-229

22.03.2018
13:21

В Африке нашли признаки скорой глобальной катастрофы

    Геологические процессы, происходящие в Восточно-Африканской рифтовой долине, могут в ближайшем будущем привести к катастрофическим последствиям. В этом регионе . . .

21.03.2018
23:02

Philips начала практическое тестирование технологии Li-Fi – доступа в Интернет через световые волны

    На этой неделе представители компании Philips объявили о начале практического тестирования технологии передачи данных «Li-Fi». Полигоном для обкатки выбрана типичная . . .

21.03.2018
22:58

IBM представила самый маленький в мире компьютер размером с крупинку соли

    Уже немало производителей микроэлектроники успели похвастаться своими мини-компьютерами — которые, как оказалось, настоящие гиганты по сравнению с . . .

<< 571|572|573|574|575|576|577|578|579|580 >>

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