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"

28.03.2018
17:48

В центре Млечного пути открыта гигантская планета

    Гигантскую планету, предположительно вращающуюся вокруг коричневого карлика, обнаружила Международная команда астрономов. Об этом сообщает Phys.org. Небесное тело . . .

28.03.2018
13:35

НОВЫЙ СУПЕРКОМПЬЮТЕР ИМЕНИ Н.Н. ГОВОРУНА ПРЕДСТАВЛЕН В ОБЪЕДИНЕННОМ ИНСТИТУТЕ ЯДЕРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ В ДУБНЕ

    В рамках работы сессии Комитета полномочных представителей (КПП) правительств государств-членов Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) состоялась . . .

27.03.2018
15:00

Действующую на отдельный атом силу измерили с точностью до сотых долей аттоньютона

    Австралийские физики разработали новый метод измерения сил, действующих на отдельные атомы и ионы с точностью в десятые и сотые доли аттоньютона — величины, в . . .

27.03.2018
14:56

Астрономы нашли «старшего брата» Меркурия размером с Землю

    Астрономы обнаружили экзопланету, которая по внутреннему строению схожа с Меркурием, по размеру близка к Земле и вращается вокруг оранжевого карлика. Как . . .

27.03.2018
14:30

Физики превратили моттовский диэлектрик в проводник

    Физики из России и Германии теоретически показали, что под действием ультракоротких лазерных импульсов моттовский диэлектрик может перейти в проводящее состояние. Предложенный учеными метод впервые совмещает спектроскопию высоких гармоник и динамику многочастичных систем с сильным взаимодействием, с его помощью можно исследовать свойства систем с разрешением по времени порядка нескольких фемтосекунд. Статья опубликована в Nature Photonics.

    Обычно ученые пренебрегают взаимодействием электронов при описании электрических свойств твердых тел — проводников и изоляторов. Точнее, они считают, что взаимодействие есть, но оно слишком мало, и движение реальных электронов можно свести к движению квазичастиц (электронов или дырок) — удобных абстракций, которые отвечают коллективным возбуждениям в среде обычных частиц. Каждую такую квазичастицу можно рассматривать по отдельности от соседок, и проводимость материала удается описать с помощью запрещенной зоны — области значений, которые не может принимать энергия квазичастицы. Так, если ширина запрещенной зоны равна нулю, то частицы движутся по материалу совершенно свободно, и его можно считать проводником. Если ширина запрещенной зоны отлична от нуля, но невелика (один-три электронвольта), электроны смогут «перескочить» через нее, если приложить к ним достаточно большую силу, и материал станет полупроводником. Если же запрещенная зона растянется больше, чем на четыре электронвольта, электроны через нее протуннелировать не смогут, и материал будет обычным изолятором (диэлектриком).

    Однако иногда пренебречь взаимодействием нельзя, и зонная теория неправильно предсказывает электрические свойства материала. В 1937 году Ян де Бур (Jan Hendrik de Boer) и Эверт Вервей (Evert Verwey) обнаружили, что некоторые оксиды, для которых зонная теория предсказывает хорошую проводимость, в действительности являются изоляторами. В том же году Невилл Мотт (Nevill Mott) и Рудольф Пайерлс (Rudolf Peierls) объяснили это неожиданное поведение, включив в рассмотрение взаимодействие между отдельными электронами. Грубо говоря, в подобном изоляторе энергия отталкивания электронов оказывается выше их средней кинетической энергии, электроны не могут свободно передвигаться внутри материала, и он не проводит электрический ток. Сейчас такие изоляторы называются моттовскими. К сожалению, сильное взаимодействие между электронами не только наделяет моттовские изоляторы необычными свойствами, но и затрудняет их изучение.

    Группа ученых под руководством Михаила Иванова использовала для теоретического исследования свойств моттовского изолятора метод спектроскопии высоких гармоник (High harmonic generation, HGG). В этом методе на поверхность материала направляется серия коротких — длительностью порядка нескольких фемтосекунд — лазерных импульсов с заданными характеристиками. Например, частотой, интенсивностью, фазой и поляризацией. При отражении от поверхности эти характеристики меняются и по их изменению можно судить о свойствах электронных состояний внутри материала. Слово «высокий» в названии метода появилось из-за того, что в излучении образца можно увидеть не только основную, но и более высокие гармоники (в некоторых случаях более пяти). За последние двадцать лет метод спектроскопии высоких гармоник активно использовался для изучения твердых тел, демонстрации динамических осцилляций Блоха и измерения кривизны Берри. Однако на телах с сильным взаимодействием между электронами его применяют впервые.

    Для описания моттовского диэлектрика ученые использовали одномерную модель Ферми-Хаббарда, в которой на каждое состояние в среднем приходилось по одной частице. В этой модели частицы могут «перепрыгивать» в соседнее состояние с некоторой вероятностью t0, однако вероятность сильно уменьшается, если состояние уже занято другой частицей — это моделирует электрическое отталкивание с энергией U. В основном состоянии моттовский изолятор имеет антиферромагнитный порядок, а элементарные возбуждения в нем представлены парами связанных дырок (doublon–hole pairs). К описанной модели ученые добавили электромагнитное поле, частота которого составляла примерно 33 терагерца, а амплитуда медленно менялась во время импульса, и рассчитали вероятность возбуждения пар связанных дырок, а также взаимную скоррелированность соседних спинов.

    Оказалось, что при достаточно большой длительности импульса и малом отношении U/t0 антиферромагнитный порядок моттовского изолятора разрушается. Более того, материал перестает быть изолятором и становится проводником — концентрация дырок в нем растет, а заселенность основного уровня падает. Качественно такое поведение можно объяснить тем, что лазерный импульс передает электронам достаточно энергии, и они легко преодолевают силу отталкивания. В пределе U/t0, который отвечает нулевой силе отталкивания, спектр материала полностью совпадает со спектром обычных проводников, как и следовало ожидать.

    В начале марта ученые из США и Японии экспериментально показали, что двухслойный графен переходит в сверхпроводящее состояние, если повернуть его слои на «магический угол» и охладить до температуры около двух Кельвин. Это первый сверхпроводник, состоящий исключительно из атомов углерода. Тем не менее, если немного недокрутить слои друг относительно друга, графен будет проявлять свойства не сверхпроводника, а моттовского изолятора, и его сопротивление вырастет до величины порядка десяти килоом.

    По информации https://nplus1.ru/news/2018/03/26/Mott-to-conductor

27.03.2018
14:22

Водная среда заставила млекопитающих стать большими. Но не слишком

    Гигантский размер китов и других морских млекопитающих принято объяснять влиянием водной среды, однако теперь ученые обнаружили, что размер млекопитающих в воде . . .

27.03.2018
14:19

Флуоресцентный краситель поможет найти майорановские нейтрино

    Физики из группы NEXT предложили новый способ отслеживать ионы Ba++, которые образуются в жидком ксеноне в ходе двойного безнейтринного бета-распада. Способ основан . . .

27.03.2018
14:16

Власти Аризоны запретили Uber испытывать беспилотные автомобили

    Губернатор Аризоны запретил испытания беспилотных автомобилей компании Uber на территории штата, сообщает Associated Press. Это произошло через неделю после того, как один . . .

27.03.2018
14:11

Нужно ещё 363 года, чтобы перейти на возобновляемые источники энергии

    Предыдущее исследование показывает, что, чтобы избежать катастрофического изменения климата, нам необходимо целиком изменить энергетическую систему к 2050 году . . .

27.03.2018
14:08

В МГУ прошел День открытых дверей

    Финальный День открытых дверей перед стартом вступительной кампании-2018 прошел 25 марта в Московском государственном университете имени М.В. Ломоносова. В Актовом . . .

27.03.2018
14:05

В пустыне Сахара люди занимались земледелием ещё 10000 лет назад

    Группа учёных из Хаддерсфилдского университета (Великобритания) и университета Модены и Реджио-Эмилия (Италия) проанализировали археологические находки из . . .

27.03.2018
14:02

Снежные зимы в США связаны с потеплением в Арктике

    Только за первые две недели марта в США произошло 3 снежных шторма. За последнее десятилетие эти явления в стране были частыми и иногда очень мощными, порождая . . .

27.03.2018
13:58

Чем мощнее землетрясение, тем сложнее его предсказать

    Ученые из Геологической службы США показали, что современная система предупреждения о землетрясении лучше работает в случае слабых подземных толчков, в случае же . . .

27.03.2018
13:55

МЦСТ раскрыл данные о разрабатываемом 16-ядерном российском процессоре Эльбрус-16СВ

    В опубликованной в очередном номере журнала «Вопросы радиоэлектроники» статье руководителей компаний МЦСТ и ИНЭУМ, занимающихся созданием российских . . .

27.03.2018
13:49

Ученые по всему миру создают робопчел

    Учитывая, что пчелы находятся под риском значительного уменьшения численности, ученые из разных стран пытаются придумать им альтернативу — роботические . . .

27.03.2018
13:26

Тулмозеро раскрыло обстоятельства «великой кислородной революции»

    Международная группа исследователей, среди которых были ученые из Института геологии Карельского научного центра РАН, изучили солевые отложения, образовавшиеся . . .

27.03.2018
13:21

Самая быстрая сверхновая ускорила собственный взрыв

    Сверхновой называют гравитационный коллапс массивной (в 20 и более раз тяжелее Солнца) звезды, в недрах которой закончилось водородное топливо. Это последний этап . . .

27.03.2018
13:17

Ученые встревожены: самый большой и активный вулкан Европы “сползает в море” и скоро рухнет

    Как выяснили ученые, самый высокий активный вулкан в Европе Этна постепенно сползает в Средиземное море. Согласно Metro, группа британских ученых обнаружила, что . . .

27.03.2018
13:12

Телескоп "Уэбб" сможет заняться поисками межзвёздной воды

    Вода крайне важна для существования жизни в том виде, в каком мы её знаем. Но как можно воду воспроизвести? Получение H2O заключается не только в банальном . . .

27.03.2018
13:08

Физики МГУ наблюдали превращение диэлектрика в проводник

    Сотрудник физического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова совместно с российскими и немецкими коллегами исследовал изменение поведения электронов в одном из . . .

<< 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