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"

17.05.2018
22:47

Добыча биткоина "съедает" 0,5% электричества на Земле, выяснили ученые

    Примерно 0,5% от общемировых мощностей электростанций сегодня уходит на работу биткоин-ферм и добычу других типов криптовалют, что эквивалентно энергобюджету . . .

17.05.2018
22:43

Астрономы подсчитали число "мертвых звезд" в окрестностях Солнца

    Европейский зонд-"звездочет" GAIA подсчитал число белых карликов в ближайших окрестностях Солнца и обнаружил намеки на то, что четверть из них возникла в результате . . .

17.05.2018
20:47

Астрономы обнаружили необычное лазерное излучение в туманности Муравей

    Международная команда астрономов во главе с учеными из Манчестерского в университета обнаружила в туманности Муравей необычное лазерное излучение, изучая . . .

17.05.2018
20:32

Ученые Совета медицинских исследований, вероятно, раскрыли тайну возникновения жизни на Земле

    Научное открытие стало большим прорывом, открывающим новые горизонты в биологии, биотехнологиях и медицине. Если теория панспермии из-за падения астероида вас не . . .

17.05.2018
19:58

ispace: Землю спасет объединение с Луной в одну экосистему

    Японская компания планирует начать колонизировать Луну к 2022 году. Когда Нил Армстронг ступил на поверхность Луны, ему представилась темная, холодная, . . .

17.05.2018
19:48

Астрономы картографировали звездную «колыбель»

    Астрономы по распределению радиоданных построили самую детальную на сегодняшний день карту области, где рождаются звезды, похожие на наше Солнце. На ней показано . . .

17.05.2018
19:39

Древнюю историю человечества проследили по гренландским ледникам

    Ледники, существующие в Гренландии, хранят в себе данные об истории человечества в виде изотопов свинца — заявляют ученые из Великобритании, Дании и Норвегии, . . .

17.05.2018
19:33

На МКС установят боевой лазер

    Мощный лазерный комплекс, которым планируется оборудовать Международную космическую станцию, нужен не для того, чтобы оборонять МКС от пришельцев (хотя и для . . .

17.05.2018
17:32

Nissan представил собственную солнечную крышу

    Пока Nissan Energy Solar, в отличие от аналогичного проекта компании Tesla, продаются только на территории Великобритании — где традиционно плохая погода, туманы и дожди . . .

17.05.2018
17:27

Курчатник готовит гибридный токамак

    В научно-исследовательском центре «Курчатовский институт» разобрали старый исследовательский реактор Т-15, находящийся в здании института, и теперь строят на его . . .

17.05.2018
17:21

Азию заподозрили в производстве разрушающего озоновый слой хлорфторуглерода

    Ученые зарегистрировали увеличение выброса ХФУ-11, известного хладагента, который оказывает разрушительное действие на озоновой слой планеты, сообщается в . . .

17.05.2018
17:15

В осьминогах «нашли» инопланетную ДНК

    Международная группа ученых под руководством австралийского иммунолога Эдварда Стила (Edward Steele), работающего в Центре астробиологии на Шри-Ланке, предположила, . . .

16.05.2018
22:41

Телескоп ALMA нашел во Вселенной кислород возрастом 13,3 миллиарда лет

    Изображение скопления галактик MACS J1149.5+2223 телескопа «Хаббл» ; на врезке полученное на ALMA изображение галактики MACS1149-JD1, какой она была 13,3 миллиарда лет назад . . .

16.05.2018
21:57

Физики измерили давление внутри протона

    Ученые из Лаборатории Джефферсона «просканировали» внутренности протона с помощью глубоко-виртуального комптоновского рассеяния, рассчитали на основании этих данных функцию распределения партонов и один из трех гравитационных формфакторов, а также оценили давление внутри частицы. Оказалось, что давление внутри протона достигает значений порядка 1035 паскалей, что превышает давление внутри самого плотного объекта во Вселенной — нейтронной звезды. Статья опубликована в Nature.

    Протоны входят в состав атомного ядра и образуют бо́льшую часть привычной для нас материи, однако сами по себе элементарными частицами не являются. На самом деле каждый протон состоит из более мелких частиц (кварков), связанных друг с другом переносчиками сильного взаимодействия (глюонами). При больших энергиях и кварки, и глюоны ведут себя как отдельные частицы (партоны) — другими словами, если вы разгоните протон до околосветовой скорости и столкнете его с электроном, вы обнаружите, что электрон не рассеивается на протоне как на одной «целой» частице, но взаимодействует с каждым из партонов по отдельности.

    Тем не менее, кварки не могут существовать в качестве свободных частиц, но обязательно связываются в адроны (к числу которых относится и протон) из-за конфайнмента. Грубо говоря, кварки внутри адрона можно представлять себе как шарики, связанные друг с другом струнами (или трубочками), в которых сосредоточен основной поток сильного поля. Когда кварки отдаляются друг от друга достаточно далеко, струна рвется, и в месте ее разрыва образуется пара кварк-антикварк, которые сразу же связываются с исходными частицами. С другой стороны, чем ближе кварки находятся друг к другу, тем слабее они взаимодействуют из-за асимптотической свободы. Это свойство отличает сильное взаимодействие от всех остальных типов взаимодействий, которые при сближении только усиливаются.

    Чтобы «просканировать» внутреннюю структуру протона, физики сталкивают его с другими частицами, разогнанными до больших скоростей, измеряют углы их разлета и импульсы, а также сечение взаимодействия. Удобнее всего использовать для этого глубоко-виртуальное комптоновское рассеяние (deeply virtual Compton scattering, DVCS). Грубо говоря, обычное комптоновское рассеяние — это просто отражение света, то есть упругое рассеяние фотонов на частице. Упругость процесса означает, что суммарная кинетическая энергия участвующих в нем частиц сохраняется. В таком процессе протон ведет себя «как целое», поскольку энергии фотона не хватает, чтобы проникнуть в его внутренности. Однако в DVCS вместо обычного фотона используется виртуальный фотон, который рождается при взаимодействии налетающего на протон высокоэнергетического электрона. Энергия такого фотона получается очень большой, и при рассеянии он «чувствует» отдельные кварки, а потом превращается в обычный фотон. Происходит такой процесс нечасто, однако при большом числе столкновений нужную статистику вполне можно набрать. Ранее физики уже использовали DVCS, чтобы исследовать внутреннюю структуру протона.

    В новой статье группа ученых из Лаборатории Томаса Джефферсона под руководством Волкера Буркерта (Volker Burkert) определила с помощью DVCS один из трех гравитационных формфакторов протона и рассчитала на его основе зависимость давления от радиуса внутри частицы. Формфактор — это функция, которая описывает взаимодействие протяженной (не точечной) частицы с другими частицами и полями; соответственно, гравитационные формфакторы связаны с механическими свойствами протона. Единственный способ напрямую измерить эти функции — рассеять на протоне гравитон. К сожалению, существование гравитонов экспериментально не подтверждено, поэтому физикам приходится использовать непрямые методы, выводя механические свойства протона из его внутренней структуры — как, в частности, поступили авторы новой работы.

    Чтобы извлечь из данных DVCS зависимость давления от радиуса внутри протона, физики использовали следующую многоступенчатую схему. Во-первых, они связали обобщенное партонное распределение внутри протона с гравитационными формфакторами с помощью преобразования Меллина. Во-вторых, физики определили из данных DVCS комплексный комптоновский формфактор, связанный с такими наблюдаемыми величинами, как сечение рассеяния и асимметрия пучка. В-третьих, ученые выделили общую часть действительной и комплексной частей комптоновского формфактора и разложили ее по полиномам Гегенбауэра, которые являются обобщениями полиномов Лежандра и позволяют вывести гиперсферические функции, аналогичные сферическим функциям в трехмерном пространстве. Это позволило исследователям определить гравитационный формфактор d1(t), описывающий сдвиговые силы и давление внутри протона. Наконец, физики учли тот факт, что формфактор d1(t) связан с радиальным распределением давления p(r) с помощью бесселевого сферического интеграла, и рассчитали зависимость p(r).

    В результате ученые обнаружили, что вблизи от центра протона давление положительно, то есть должно расталкивать кварки, однако при увеличении расстояния становится отрицательным и начинает связывать частицы. При этом пик отталкивания наступает на расстоянии около 0,6 фемтометров (6×10−13 метров) от центра протона и достигает величины порядка 1035 паскалей, то есть превышает давление внутри наиболее плотно упакованного объекта во Вселенной — нейтронной звезды. Минимальное значение давление принимает на расстоянии около 0,8 фемтометров.

    Авторы статьи считают, что их работа поможет лучше разобраться во внутренней структуре протона и понять конфайнмент, а также объяснить, почему свободный протон не распадается на другие элементарные частицы, как это происходит с нейтроном и другими адронами. Несмотря на то, что в следующем году истории изучения протона исполнится сто лет (протон был открыт в 1919 году Эрнестом Резерфордом), физики до сих пор не могут понять некоторые его свойства. В частности, в июне 2010 года физики столкнулись с так называемой «загадкой радиуса протона» — расхождением в результатах экспериментов по определению зарядового радиуса протона, в которых участвовали обычные атомы или мезоатомы. Это расхождение достигает четырех процентов, что ставит под сомнение «бесконечную точность» квантовой электродинамики. Впрочем, некоторые ученые считают, что его можно списать на какие-нибудь неучтенные эффекты, искажающие результаты наблюдений, — например, на квантовую интерференцию.

    По информации https://nplus1.ru/news/2018/05/16/DVCS-pressure

16.05.2018
21:50

Объяснен загадочный феномен в магнитном поле Земли

    Ученые Кембриджского университета нашли возможное объяснение аномальному смещению магнитного поля Земли к западу. Согласно исследователям, дрейф связан с . . .

16.05.2018
17:31

Найден способ получить «кусок» нейтронной звезды

    Группа физиков-ядерщиков под руководством Боба Холдома (Bob Holdom) из Торонтского университета (Канада) показала, что в лабораторных условиях можно воссоздать . . .

16.05.2018
16:08

Учёные разгадали тайну египетских пирамид

    Археологи объяснили, как древние египтяне 4,6 тысяч лет назад перемещали блоки весом в 2500 кг на расстояние 800 километров. На протяжении столетий ученые пытались . . .

16.05.2018
16:03

Электронный контейнер, который невозможно взломать

    Сегодня, чтобы исключить воровство криптографических ключей шпионскими методами, их помещают в так называемые аппаратные защищенные модули. Они представляют . . .

16.05.2018
15:59

Илон Маск: SpaceX запустит в этом году больше ракет, чем любая из стран мира

    Компания SpaceX произвела успешный запуск бангладешского спутника «Бангабанду-1» в минувшую пятницу при помощи своей новой и «финальной» версии знаменитой ракеты . . .

16.05.2018
15:56

Для всех ли небо голубое? Как понятия мешают людям воспринимать цвета

    У некоторых первобытных народов вся цветовая палитра ограничивается "светлым" и "темным", а у европейцев есть десятки разных слов для описания тончайших оттенков . . .

<< 541|542|543|544|545|546|547|548|549|550 >>

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