Страница 2 из 4 ПерваяПервая 1234 ПоследняяПоследняя
Показано с 34 по 66 из 125

Тема: Новости науки

  1. #34
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию



    С помощью космического радиотелескопа Planck (на основе эффекта Сюняева – Зельдовича) и рентгеновского телескопа XMM-Newton было обнаружено, что скопление галактик PLCK G266.6-27.3 относится к редкому типу далеких массивных скоплений с большой рентгеновской светимостью. По линии железа в спектре излучения найдено его красное смещение z = 0,94 ± 0,02, а на основе рентгеновской светимости ≈ 1,4 × 10^{45} [эрг с-1] в диапазоне 0,5 - 2 [кэВ] и динамических моделей найдена масса скопления — (7,8 ± 0,8) × 10^{14} M☉. Таким образом, это скопление вошло в тройку известных скоплений на красном смещении z > 0,5, имеющих самую большую рентгеновскую светимость, и стало одним из двух наиболее массивных скоплений на z ≈ 1. Уникальной особенностью скопления PLCK G266.6-27.3 является то, что оно выглядит очень регулярным: сферически симметричным со степенным каспом плотности в центре и холодным ядром. То есть, несмотря на то, что PLCK G266.6-27.3 наблюдается в достаточно раннюю космологическую эпоху, когда большинство скоплений только начинает формироваться, скопление PLCK G266.6-27.3 уже испытало динамическую релаксацию. Возможным объяснением этих свойств может быть то, что данное скопление возникло из очень редкого большого возмущения плотности.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  2. #35
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию



    Сотрудник Калифорнийского университета B.S. Shastry разработал теорию ферми-жидкостей с сильной корреляцией, которая успешно объясняет свойства высокотемпературных сверхпроводников. Теоретические предсказания были проверены в эксперименте с купратами методом фотоэлектронной спектроскопии с разрешением по углам.


    http://prl.aps.org/abstract/PRL/v107/i5/e056403

    http://prl.aps.org/abstract/PRL/v107/i5/e056404
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  3. #36
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию


    — 19.10.2011 —



    Космический телескоп «Хаббл» сфотографировал непосредственные признаки существования темной материи, передает пресс-релиз коллаборации «Хаббла» CNews.

    На снимке скопления галактик 1206 MACS (полное название – MACS J1206.2-0847) видны далекие галактики, свет которых искривлен гравитационным воздействием темной материи, содержащейся в этом скоплении.

    Это скопление, расположенное в 4 миллиардах световых лет от Земли, стало одной из первых целей проекта CLASH (Cluster Lensing And Supernova survey with Hubble) по составлению более детальных карт распределения темной материи, чем существующие. Всего астрономам предстоит изучить 25 скоплений галактик, именуемых также кластерами.

    На снимке скопления MACS 1206 ученые обнаружили признаки темной материи

    Карты, которыми ученые располагают сегодня, показывают, что внутри кластеров содержится больше темной материи, чем предполагают разработанные модели. Это может означать, что скопления галактик начали образовываться раньше, чем считалось.

    Темная материя составляет значительную часть массы Вселенной, но не может быть обнаружена непосредственными наблюдениями, поскольку не взаимодействует с электромагнитным излучением и не испускает его. Ее можно обнаружить только по создаваемым ею гравитационным эффектам, в первую очередь по искривлению видимого света далеких объектов.

    Скопления галактик, подобные MACS 1206, идеально подходят для изучения таких гравитационных эффектов, поскольку они – самые массивные объекты во Вселенной. Из-за своей колоссальной массы кластеры действуют как гигантские космические линзы, искривляющие проходящий через них свет. Эффект гравитационного линзирования был бы намного слабее, если бы темная материя не существовала или имела бы незначительную массу.

    По оценкам ученых, первые кластеры начали образовываться от 9 до 12 миллиардов лет назад. Если проект CLASH выявит, что в ядрах скоплений галактик содержится больше темной материи, чем считается, это даст новые ключи для изучения ранних этапов развития Вселенной.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  4. #37
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию


    01.11.2011, Москва

    Госдума приняла заявление в связи с 300-летием со дня рождения великого русского ученого Михаила Ломоносова.

    "Богатейшее научное и духовное наследие М.Ломоносова является достоянием России и всего человечества. Его необходимо постоянно эффективно использовать для воссоздания интеллектуального потенциала нации, развития науки и распространения новых знаний", - подчеркивается в документе.

    В связи с этим депутаты рекомендовали ввести в образовательные стандарты изучение наследия знаменитого ученого. Они также призвали всемерно содействовать духовному и культурному развитию граждан РФ, "используя возможности распространения научных знаний в СМИ и информационно-телекоммуникационной сети интернет".

    Кроме того, Госдума высказалась за поддержку фундаментальной и прикладной науки, а также создание благоприятных условий для развития существующих и формирования новых научных школ. По мнению парламентариев, также необходимо формировать механизмы государственной поддержки внедрения достижений науки в процессе модернизации российской экономики.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  5. #38
    КилоВаттник Аватар для Самогон
    Регистрация
    24.12.2008
    Сообщений
    14,490
    Записей в дневнике
    12
    Вес репутации
    325

    По умолчанию

    Прямо елей на уши.
    Часто разлив по сто семьдесят граммов на брата, даже не знаешь, куда на ночлег попадешь.
    Запомни сам, скажи другому, что честный труд - дорога к дому!
    Путин - Бог свидомых.

  6. #39
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Награда НАСА


    Сотрудники ОИЯИ В.Н.Швецов (ЛНФ), Г.Н.Тимошенко (ЛРБ) и А. Р. Крылов (ЛРБ), входившие в состав рабочего коллектива по разработке и созданию российского прибора LEND (Lunar Exploration Neutron Detector), установленного на борту лунного орбитального разведчика LRO (NASA Lunar Reconnaissance Orbiter), награждены дипломами НАСА за успешное осуществление миссии LRO.


    Основными целями миссииявляютсяглобальное картографирование Луны, разведка радиационной обстановки и поиск мест залегания потенциальных ресурсов (прежде всего водяного льда). Российский кол-лимированный нейтронный детектор LEND предназначен для создания карты распределения водорода в верхнем (до 1 м) слое лунного грунта (реголите) с разрешением до 10 км, а также для сбора информации о нейтронном компоненте окололунной радиации в диапазоне до 15 МэВ.


    Запуск ракеты со спутником был осуществлен 18 июня 2009 г., ас 15 сентября LEND начал картографирование лунной поверхности с целью поиска водяного льда. Были, в частности, обнаружены локальные районы высокого содержания водорода в окрестностях южного полярного кратера Кабеус. Позже два аппарата НАСА нанесли удары по поверхности Луны в этом районе, в результате которых было исследовано поднявшееся вследствие удара пылевое облако. Анализ данных этого эксперимента позволил обнаружить в облаке заметное количество воды.


    LEND был создан в Институте космических исследований РАН под руководством И.Г. Митрофанова в соответствии с соглашением между Роскосмосом и НАСА. В задачи ОИЯИ входило математическое моделирование счетных характеристик прибора LEND, участие в разработке физической схемы прибора, подготовка и проведение калибровок образцов прибора с помощью изотопных источников нейтронов. Ранее ОИЯИ участвовал в успешной реализации миссии «Mars Odyssey 2001» с российским прибором HEND на борту, предназначенным для поиска воды c орбиты Марса. В настоящее время в ОИЯИ ведутся работы с прибором DAN (Dynamic Albedo Neutrons) в составе американского марсохода для поиска воды непосредственно в марсианском грунте, а также с гамма-спектрометром для российской миссии «Фобос-Грунт».


    http://www1.jinr.ru/News/Jinrnews_rus.html
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  7. 2 Сказали спасибо skroznik:

    Дохляк (12.11.2011), Самогон (07.11.2011)

  8. #40
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Председателю Правительства РФ
    Путину В.В.

    Уважаемый Владимир Владимирович!

    Важнейшим инструментом конкурсной поддержки научных исследований являются научные фонды. В России более 15 лет успешно работают Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ) и Российский гуманитарный научный фонд (РГНФ). До кризиса на их финансирование выделялось 6 % и 1 % от объема финансирования гражданских исследований и разработок из средств федерального бюджета, соответственно. Достоинствами РФФИ и РГНФ являются выстроенная в соответствии с принятыми в мировой практике стандартами система научной экспертизы и ориентация на непосредственную поддержку активно работающих научных групп, а не организаций, в которых они находятся. Это обеспечивает “адресное” попадание средств непосредственно исполнителям работ. Помимо прочего, гранты научных фондов обеспечивают массовую поддержку занимающихся исследованиями студентов, аспирантов и молодых ученых – за счет выплаты последним надбавок из средств грантов.

    Данные фонды – единственный в нашей стране системный механизм массовой конкурсной поддержки научных исследований, предусматривающий отбор проектов только на основании высокого научного уровня заявок и квалификации заявителей. Опыт организации экспертной работы РФФИ и РГНФ, их экспертный потенциал, активно используются при организации экспертизы в рамках ФЦП, в конкурсах мегагрантов, а также при конкурсном распределении финансирования научных исследований в крупнейших российских вузах.

    Когда в 2009 года началось сокращение финансирования фондов, казалось, что это временное явление, обусловленное кризисом, и на всех уровнях ученым объясняли, что фонды важны и эффективны, и их финансирование обязательно будет увеличено. Однако подготовленный правительством проект федерального бюджета на 2012 год и плановый период 2013 и 2014 годов показал, что это не более чем слова: мнение научного сообщества о необходимости увеличения финансирования фондов было вновь проигнорировано. Финансирование научных фондов планируется заморозить на ближайшие три года на нынешнем, крайне низком, уровне, в 2012 году доля фондов в бюджете гражданской науки сократится по сравнению с 2008 годом более чем в три раза.

    И опять на все обращения ученых чиновники отвечают, что сейчас ничего исправить нельзя, что бюджет фондов можно будет увеличить в рабочем порядке в следующем году. При этом за последние годы резко выросло финансирование научных исследований через механизм госзакупок, хотя полная непригодность закона 94-ФЗ для проведения конкурсов в области науки очевидна всем. Чиновники игнорируют объективные данные по числу научных публикаций по результатам выполнения поддержанных фондами работ, свидетельствующие о том, что РФФИ и РГНФ – наиболее результативные и эффективные из всех государственных организаций, занимающихся конкурсной поддержкой науки. Так, по информации базы данных по научным публикациям Web of Science, в 2010 г. было опубликовано 10 тысяч статей в ведущих российских и зарубежных научных журналах по результатам поддержанных РФФИ проектов. В рамках же поддержанных в конкурсах Минобрнауки исследовательских проектов – при заметно большем объеме финансирования научных исследований из этого источника – было опубликовано менее 3 тысяч статей.

    Политика свертывания массового грантового финансирования науки уже дает свои негативные плоды в виде ощутимого сокращения числа публикаций российских ученых в ведущих российских и международных научных журналах в 2010 и 2011 годах.

    Мы обращаемся к Вам с просьбой обратить внимание Министерства образования и науки и Министерства финансов на пагубность проводимой по отношению к научным фондам политики, и поручить им во взаимодействии с депутатами Государственной Думы незамедлительно внести в проект бюджета на 2012 год поправки, обеспечивающие увеличение финансирования РФФИ и РГНФ в два раза по сравнению с нынешним уровнем, а к 2014 году восстановить докризисные нормативы финансирования научных фондов. Этого решения ждем не только мы, но и многие тысячи ученых, преподавателей, аспирантов и студентов.


    • Бобровский Алексей Юрьевич, д.х.н., доцент, ведущий научный сотрудник Химического факультета Московского государственного университета, лауреат премии Президента Российской Федерации для молодых ученых 2009 г., Москва
    • Бокерия Ольга Леонидовна, д.м.н., профессор, ведущий научный сотрудник Научного центра сердечно-сосудистой хирургии имени А.Н. Бакулева РАМН, Москва
    • Горбунов Дмитрий Сергеевич, к.ф.-м.н., старший научный сотрудник Института ядерных исследований РАН, лауреат премии Президента Российской Федерации для молодых ученых 2010 г., Москва
    • Заварзин Алексей Алексеевич, к.б.н., доцент кафедры цитологии и гистологии Санкт-Петербургского государственного университета, Санкт-Петербург
    • Задереев Егор Сергеевич, к.б.н., ученый секретарь Института биофизики СО РАН, член Координационного совета по делам молодежи в научной и образовательной сферах при Совете при Президенте Российской Федерации по науке, технологиям и образованию, Красноярск
    • Зенкина Светлана Викторовна, д.п.н., профессор кафедры информационно-коммуникационных технологий ГОУ Педагогическая академия, Москва
    • Ревнивцев Михаил Геннадьевич, д.ф.-м.н., ведущий научный сотрудник Института космических исследований РАН, лауреат премии Президента Российской Федерации для молодых ученых 2008 г., лауреат награды Международного Комитета по исследованию космического пространства (медаль им. Я.Б.Зельдовича), Москва
    • Кривовичев Сергей Владимирович, д.г.-м.н., профессор, заведующий кафедрой кристаллографии геологического факультета Санкт-Петербургского государственного университета, лауреат премии Президента Российской Федерации для молодых ученых 2008 г., лауреат медали Европейского минералогического союза, Санкт-Петербург
    • Попов Василий Николаевич, д.б.н., профессор, проректор Воронежского государственного университета, лауреат Государственной премии Российской Федерации для молодых ученых 1998 г., Воронеж
    • Рудь Василий Юрьевич, д.ф.-м.н., профессор кафедры общей физики Санкт-Петербургского государственного политехнического университета, Санкт-Петербург
    • Тамонов Андрей Владимирович, к.ф.-м.н., руководитель управления социальной инфраструктуры Объединенного института ядерных исследований, Дубна
    • Шишацкая Екатерина Игоревна, д.б.н., ведущий научный сотрудник Института биофизики СО РАН, профессор, зав. кафедрой медицинской биологии Сибирского Федерального Университета, лауреат премии Президента Российской Федерации для молодых ученых 2009 г., Красноярск
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  9. #41
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Критическая температура сверхпроводника может быть увеличена магнитным полем




    Рис. 1. Усиление сверхпроводимости параллельным магнитным полем в ультратонкой аморфной пленке свинца. Абсолютное (шкала слева) и относительное (шкала справа) увеличение критической температуры Tc по отношению к Tc0 = 3,814 K для пленки в отсутствие магнитного поля. Толщина пленки 21,1 Å. По оси абсцисс отложена индукция магнитного поля в теслах.

    Сверхпроводимость — это квантовое состояние вещества, которое, помимо внешних признаков — отсутствия сопротивления и абсолютной невосприимчивости к магнитному полю, — характеризуется формированием синхронизированных между собой пар из электронов проводимости. В силу особенностей строения и характеристик электронных пар магнитное поле с индукцией выше определенного уровня уменьшает критическую температуру сверхпроводника, то есть температуру, ниже которой в нём реализуется явление сверхпроводимости. Коллектив американских ученых, проведя эксперименты с ультратонкими (порядка 10–9 м) аморфными пленками свинца, обнаружил, что сильное магнитное поле, наоборот, повышает их критическую температуру. Полученный результат противоречит общепринятой теории сверхпроводимости.

    Причиной возникновения сверхпроводимости, то есть появления у вещества бесконечно большой проводимости и идеального диамагнетизма (выталкивания внешнего магнитного поля), является формирование в нём пар из электронов проводимости, ведущих себя затем синхронизированным образом. Такое единство позволяет электронам без трения протекать через кристаллическую решетку материала и слаженно «отражать атаки» силовых линий магнитного поля.

    Согласно общепринятой микроскопической теории сверхпроводимости (известной еще как теория Бардина—Купера—Шриффера или, сокращенно, БКШ), формирование электронных пар происходит, когда температура вещества становится меньше определенной величины, индивидуальной для данного материала, — критической температуры Tc. При температуре ниже Tc электроны, посредством обмена фононами, притягиваются друг к другу и образуют пару, часто называемую куперовской по фамилии американского физика-теоретика Леона Купера, предсказавшего это явление. Сейчас такое притяжение известно как электрон-фононное взаимодействие; при температуре ниже критической оно становится сильнее, чем кулоновское отталкивание этих одноименно заряженных частиц.

    Здесь важно отметить, что в теории БКШ образование куперовских пар возможно лишь из электронов с противоположно направленными импульсами и спинами. Напротив, в так называемых «необычных» сверхпроводниках, сверхпроводящие свойства которых не объясняются теорией БКШ, направления спинов электронов в куперовских парах могут совпадать.

    Определение сверхпроводимости позволяет понять, как ее можно разрушить. Первый способ — нагреть сверхпроводник до температуры выше критической. Второй — усиливать магнитное поле настолько, чтобы сверхпроводящий материал уже не мог отталкивать силовые линии этого поля. На микроскопическом уровне разрушение куперовских пар теплом объясняется понижением энергии связи электронов в куперовской паре. В случае усиления магнитного поля разрушение пар электронов объясняется двумя эффектами — парамагнитным и орбитальным. Парамагнитный эффект заключается в стремлении магнитного поля выстроить спины электронов в направлении своих силовых линий. Поскольку спины в куперовской паре, как уже было сказано, имеют антипараллельное направление, то когда сильное магнитное поле выпрямляет «неправильную» ориентацию одного из электронов пары, ей уже с точки зрения энергии невыгодно продолжать свое существование (действует принцип Паули). Орбитальный эффект состоит в том, что, поскольку импульсы электронов в паре направлены противоположно, на каждый электрон будет действовать разнонаправленная сила Лоренца, которая будет растягивать частицы в куперовской паре подобно нитке, концы которой тянут в разные стороны.

    Из всего сказанного можно сделать следующий вывод: в теории БКШ нет механизма, который делал бы куперовские пары прочнее в магнитном поле, повышая тем самым критическую температуру сверхпроводника. Справедливости ради, правда, стоит заметить, что существуют соединения на основе урана, которые в сильных магнитных полях восстанавливают сверхпроводимость, утраченную ранее в более слабом поле (см. Открыта экзотическая сверхпроводимость в сильном магнитном поле, «Элементы», 30.08.2005). Однако эти сверхпроводники относятся к уже упомянутой категории «необычных», для которых теория БКШ неприменима. Каким образом магнитное поле стимулирует в этих веществах возрождение сверхпроводимости, для ученых пока неясно.

    В связи с этим опубликованные в журнале Nature Physics результаты экспериментов группы американских ученых кажутся удивительными и весьма неожиданными. Авторы этой работы сообщают о росте критической температуры ультратонких (толщина порядка 10 Å, 1 Å = 10^{–10} м) пленок свинца с увеличением индукции магнитного поля, силовые линии которого ориентированы параллельно поверхности исследуемых образцов. Неординарность полученных результатов прежде всего здесь состоит в том, что свинец относится к числу «обычных» сверхпроводников, для которых прекрасно работает теория БКШ. А потому при увеличении индукции магнитного поля критическая температура должна по квадратичному закону уменьшаться.

    Для начала несколько слов о методике эксперимента. Во-первых, изучение данного явления проходило в диапазоне индукций магнитного поля от 0 до 8 Тесла (Тл). Во-вторых, изменение ориентации магнитного поля с параллельной пленкам на перпендикулярную приводило к тому, что критическая температура образцов ожидаемо уменьшалась. В-третьих, свинцовые пленки были аморфными. Иными словами, в материале отсутствовала кристаллическая решетка, и расположение атомов носило неупорядоченный характер. Попутно также стоит отметить, что в таких практически двумерных (или, как говорят, квазидвумерных) конфигурациях свинца его критическая температура существенно зависит от толщины и может быть в несколько раз меньше критической температуры для массивных образцов данного вещества, которая составляет около 7,2 К.

    На рис. 1 представлен, пожалуй, основной результат экспериментальных изысканий авторов статьи. На нём приведены данные по приросту ДT_{c} критической температуры аморфной свинцовой пленки толщиной 21,1 Å в зависимости от прикладываемого к ней параллельного магнитного поля.

    Интересно, что данная зависимость носит явно немонотонный характер. Максимальное увеличение Tc наблюдается, когда индукция магнитного поля составляет приблизительно 5 Тл. Чтобы уяснить, насколько велико для сверхпроводящего свинца это значение, скажем, что в массивных образцах, температура которых близка к абсолютному нулю, сверхпроводимость исчезает в полях с индукцией выше всего 0,08 Тл.

    На первый взгляд может показаться, что увеличение не такое уж значительное, всего лишь на 8%, или на 302 милликельвина в абсолютных единицах (см. рис. 1), однако здесь важен сам факт присутствия этого роста и то, при каких огромных значениях магнитного поля наблюдаемый эффект реализуется в сверхпроводнике, для которого магнитное поле, как известно, является «врагом».

    Далее в своих изысканиях авторы заинтересовались вопросом, как эволюционирует критическая температура квазидвумерных образцов, если менять их толщину. Ответ приведен на рис. 2, где визуализированы экспериментальные данные, показывающие увеличение Tc для набора из восьми пленок разной толщины.



    Рис. 2. Зависимость роста ΔTc критической температуры квазидвумерных аморфных пленок свинца от их толщины (приведена на графике) в параллельном магнитном поле. Для самой тонкой пленки (красные квадраты) критическая температура в отсутствии магнитного поля составляет Tc0 = 0,486 К, для самой толстой (фиолетовые треугольники), которую можно уже интерпретировать как массивный трёхмерный образец, T_{c0} = 6,44 К.

    Как и на графике рисунка 1, данная зависимость также имеет свои особенности. Оказывается, максимальное приращение критической температуры реализуется не для самой тонкой пленки, как вроде бы должно было быть, а для образца с промежуточной толщиной 21,1 Å (данные по этой пленке были приведены на рис. 1). В целом же, практически все зависимости на качественном уровне совпадают: до определенного значения магнитного поля критическая температура растет, потом следует максимум, затем монотонное убывание.

    Каковы могут быть причины обнаруженного явления, для авторов публикации пока остается загадкой. Ученые в своей статье выдвинули несколько гипотез, однако аргументы носят эвристический характер и претендовать на окончательное объяснение не могут. К тому же, как замечают исследователи, необходимо более тщательно промерять величину эффекта в зависимости от толщины образцов, наличия в них магнитных примесей и прочих характеристик вещества, которые могут оказать влияние на прирост критической температуры.

    Источник: H. Jeffrey Gardner, Ashwani Kumar, Liuqi Yu, Peng Xiong, Maitri P. Warusawithana, LuyangWang, Oskar Vafek, Darrell G. Schlom. Enhancement of superconductivity by a parallel magnetic field in two-dimensional superconductors // Nature Physics. 2011. V. 7. P. 895–900.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  10. #42
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию



    Две сверхгигантские чёрные дыры нашли близ центров галактик NGC 3842 и NGC 4889 исследователи из нескольких университетов США. Их масса оказалась так велика, что перевалила за все возможные рамки, предсказанные астрономами ранее.

    Масса обоих объектов равняется примерно 10 миллиардам солнечных масс. Обнаруженные чёрные дыры "поедают" всё, что находится в регионе, который примерно в пять раз больше нашей солнечной системы.

    Впрочем, жителям Земли беспокоиться не о чем, обе "пожирательницы" находятся на расстоянии более 300 миллионов световых лет от нашей планеты. Первая (9,7 миллиардов масс Солнца) – в эллиптической галактике NGC 3842 (самой яркой в созвездии Льва), вторая – в эллиптической галактике NGC 4889 (самой яркой в созвездии Волосы Вероники).

    На сегодняшний день учёным известно около 63 подтверждённых сверхмассивных чёрных дыр, сидящих в центрах близлежащих галактик. Самая "тяжёлая" из них (6,6 миллиарда солнечных масс) обитает в галактике M87.

    "Горизонт событий найденных чёрных дыр простирается в 200 раз дальше орбиты Земли или в пять раз дальше орбиты Плутона", - рассказывает в пресс-релизе университета Калифорнии в Беркли аспирант Николас Макконнелл (Nicholas McConnell). (Николас является первым автором статьи, вышедшей на днях в Nature.)

    Из этого региона не может ускользнуть даже свет. Но зона гравитационного воздействия чёрной дыры ещё больше: сфера насчитывает примерно 4000 световых лет в диаметре. "Для сравнения эти чёрные дыры примерно в 2500 раз больше той, что находится в центре Млечного Пути. Её горизонт событий не превышает одной пятой орбиты Меркурия", - добавляет Макконнелл.

    Вероятно, обе чёрные дыры являются останками очень ярких ядер галактик, которые населяли юную Вселенную. "В молодой Вселенной было много квазаров или активных ядер галактик. В центрах многих, вероятно, находились гигантские чёрные дыры с массой около 10 миллиардов солнечных, - говорит профессор Чун-Пэй Ма (Chung-Pei Ma). – Эти две сверхмассивные чёрные дыры уж очень похожи по массе на молодые квазары и могут быть недостающим звеном между квазарами и сверхмассивными чёрными дырами, что мы наблюдаем сегодня".

    Найденные ныне объекты могут рассказать учёным о том, как появлялись такие объекты и как они росли на пару со своими галактиками. (Сверхмассивные монстры могли набрать "вес", только сливаясь с другими чёрными дырами или "поедая" большие количества газа и звёзд.)

    Команда профессора Ма (являющейся астрофизиком-теоретиком) искала "космических бегемотов" целенаправленно, предполагая, что самые массивные чёрные дыры должны быть в центрах самых массивных галактик.

    Все самые большие чёрные дыры были найдены в эллиптических галактиках (считается, что они появились в результате слияния двух спиральных галактик). Ма предположила, что и сами эллиптические галактики могут сталкиваться, образуя чёрные дыры массой около 10 миллиардов солнечных. Более того, они могут ещё подрасти, затягивая в свои "объятья" газ, оставшийся после слияния.

    Объединившись с астрономами, работающими на разных телескопах США, команда Чун-Пэй пригляделась к центрам ярчайших в своих кластерах эллиптических галактик. Подсчитав по косвенным данным сосредоточенную в их центрах массу (а также объёмы этих областей), учёные пришли к выводу, что там могут сидеть только чёрные дыры.

    "Если бы вся эта масса была звёздной, мы бы увидели их яркий свет", - поясняет Ма. Дальнейшее моделирование чёрных дыр астрономы провели на суперкомпьютерах. Теперь они пытаются выяснить, являются ли объекты большими, потому что таковыми были их "родители" или же они "родились" маленькими, но за долгие эпохи "отъелись" и выросли сами.

    Отметим, что ещё в 2008 году астрономы университета Турку рапортовали об обнаружении в квазаре OJ 287 чёрной дыры, имеющей массу 18 миллиардов солнечных. Но, как пояснил Вестям.Ru Николас МакКоннелл, те данные были получены при помощи другой модели.

    Финны объясняли вариации в свечении квазара при помощи модели, в которой две чёрные дыры кружат вокруг друг друга. При этом диск газа периодически сталкивается с меньшей из них. Только таким образом астрономам удалось описать изменение яркости излучения. Однако позднее не поступило никаких новых данных о том, что описанный процесс происходит на самом деле. Если же предположить, что в центре OJ 287 сидит одна чёрная дыра, стягивающая на себя окружающий газ, то разброс масс будет совсем другим.

    Американцы же проводили непосредственной измерение массы по гравитационному воздействию на звёзды в галактиках NGC 3842 и NGC 4889. Тем не менее, в ответе нашему ресурсу Николас не отрицает возможности, что в центре OJ 287 может находиться чёрная дыра с массой сопоставимой с таковым показателем нынешних рекордсменов.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  11. #43
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию



    По некоторым сведениям, сотрудникам CERN, работающим с Большим адронным коллайдером (БАК), удалось обнаружить бозон Хиггса, пишет The Daily Mail. Хотя о "полноценном научном открытии" говорить пока рано, в ближайшее время ученые расскажут о своих наблюдениях. Окончательным успехом поиски могут увенчаться в первые несколько месяцев следующего года.

    Как поясняет корреспондент Фиона Макрей, бозон Хиггса сообщает массу частицам, составляющим атомы, из которых, в свою очередь, "состоит все, что есть во Вселенной, - от планет до людей". Существование бозона Хиггса было предсказано в 1964 году физиком Питером Хиггсом из Эдинбургского Университета.

    БАК на околосветовых скоростях сталкивает между собой пучки протонов, благодаря чему воссоздаются условия, существовавшие через доли секунды после Большого взрыва. Согласно рабочей теории, за каждый триллион столкновений возникает несколько бозонов Хиггса. Эти частицы очень неустойчивы и быстро разрушаются. Предполагается, что следы их распада как раз и являются поддающимся наблюдению свидетельством существования бозона Хиггса, пишет корреспондент.

    В понедельник данные, свидетельствующие о существовании бозона Хиггса, были независимо друг от друга получены двумя командами ученых. Тем не менее, они не станут объявлять об окончательной победе до тех пор, пока не убедятся, что такие результаты не могли быть случайностью. Если итоги эксперимента будут подтверждены, начнется изучение свойств бозона Хиггса и проверка их на соответствие существующим теориям.
    Последний раз редактировалось skroznik; 13.12.2011 в 22:30.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  12. 2 Сказали спасибо skroznik:

    I{OT (13.12.2011), Самогон (13.12.2011)

  13. #44
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Бозон Хиггса может иметь массу 126 Гэв/c^2 – такие данные были представлены во вторник в CERN на специальном семинаре. Зарегистрированный сигнал является более уверенным, чем те признаки существования бозона Хиггса, о которых говорилось летом, однако физики пока не торопятся праздновать успех. Окончательный ответ на вопрос о существовании бозона Хиггса должен дать следующий год.

    Напомним, что бозон Хиггса представляет собой последний недостающий элемент современной теории элементарных частиц, так называемой Стандартной модели. Эта гипотетическая частица отвечает за массы всех других элементарных частиц, однако теория не позволяет точно установить массу бозона Хиггса, и физики рассчитывают, что найти частицу (или убедиться в том, что ее не существует) позволят эксперименты на Большом адронном коллайдере. Сразу напомним, что физики измеряют массы частиц в единицах энергии – электронвольтах, – основываясь на знаменитой формуле Эйнштейна: E=mc^2, и, к примеру, значение 100 ГэВ/c^2 примерно в 107 раз больше массы протона.

    Первой выступила руководитель эксперимента ATLAS Фабиола Джанотти. Она представила данные, которые подтверждают отсутствие бозона Хиггса в диапазоне масс 131 – 453 ГэВ, что, в общем, не стало большим сюрпризом – на летней конференции в Гренобле физики уже объявили о том, что они исключили широкий диапазон масс выше 141 ГэВ.

    Гораздо больший интерес вызвало подтверждение информации о том, что на значении 126 ГэВ зарегистрирован сигнал, который может быть признаком существования бозона Хиггса.


    Признак существования бозона Хиггса, зарегистрированный на значении массы 126 Гэв/c^2 // ATLAS
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  14. Сказали спасибо skroznik :

    I{OT (14.12.2011)

  15. #45
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию


    — 08.12.2011 —
    РИА «Новости»

    Астрономы, работающие с российской космической обсерваторией «Радиоастрон» («Спектр-Р»), обработали первые данные, полученные в ходе наблюдений в режиме наземно-космического интерферометра - это означает, что вся система в целом полностью работоспособна и готова для полноценной исследовательской работы, сообщил РИА «Новости» доктор Юрий Ковалев, сотрудник Астрокосмического центра Физического института имени Лебедева (ФИАН).

    «Теперь мы уверены, что мы можем работать в режиме интерферометра и делать это хорошо», - сказал собеседник агентства.

    Орбитальная обсерватория «Радиоастрон», запущенная с космодрома Байконур в июле, стала первым за многие годы космическим астрофизическим инструментом, созданным российскими специалистами. Этот радиотелескоп будет работать совместно с глобальной наземной сетью радиотелескопов, образуя единый наземно-космический интерферометр очень высокого углового разрешения.

    Интерференционный сигнал от квазара 0212+735, полученный российским космическим радиотелескопом «Радиоастрон» совместно со 100-метровым радиотелескопом в Эффельсберге, Германия

    Угловое разрешение «обычных» радиотелескопов - размер самых мелких деталей, которые они могут разглядеть - зависит от диаметра антенны и длины волны, на которой они работают. Однако, если вести интерферометрические наблюдения (то есть, смотреть одновременно с двух радиотелескопов и «суммировать» сигнал), разрешение будет зависеть от расстояния между телескопами. Таким образом можно получить виртуальный радиотелескоп с диаметром зеркала в многие тысячи километров.

    «Радиоастрон» при движении по орбите удаляется от Земли на расстояние до 350 тысяч километров. Работая вместе с наземными телескопами, он образует радиоинтерферометр со сверхдлинной базой (РДСБ), угловое разрешение которого составляет несколько микросекунд.

    В середине ноября «Радиоастрон» провел первые наблюдения в режиме интерферометра с российскими телескопами Института прикладной астрономии РАН, украинским телескопом в Евпатории, немецким телескопом в Эффельсберге (Институт радиоастрономии Общества Макса Планка).

    Теперь ученые обработали и интерпретировали результаты этих наблюдений.

    По словам Ковалева, данные, полученные «Радиоастроном» и его наземными партнерами, поступают в корреляционный центр, где сигнал тщательно синхронизируется с помощью информации об орбите аппарата, показаний атомных часов на его борту и на наземном телескопе и других параметров.

    «Если бы какой-то из компонентов комплексной системы не дал бы нам нужного уровня точности, корреляция была бы невозможна. Но мы успешно обнаружили «лепестки» - интерференционный сигнал», - сказал ученый.

    Он рассказал, что такой лепесток был получен на длине волны 18 сантиметров в рамках первого наземно-космического интерферометрического сеанса, прошедшего 15 ноября с участием российских, украинского и немецкого радиотелескопов, во время наблюдений квазара 0212+735, расположенного в нескольких миллиардах световых лет от Земли.

    «Это означает, что международный наземно-космический радиоинтерферометр «Радиоастрон» уже родился», - сказал Ковалев.

    Поиск лепестков в других диапазонах частот и на более длинных интерферометрических базах будет происходить до конца января 2012 года, а затем начнется «ранняя научная программа» проекта по исследованию квазаров, ядер активных галактик, пульсаров и объектов мазерного излучения.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  16. #46
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Лауреаты Премии Померанчука 2011 года


    29 сентября в конференц-зале ИТЭФ им. А.И. Алиханова на специальном заседании Научно-технического совета состоялась традиционная церемония вручения Премии имени И.Я. Померанчука.

    Премия за выдающиеся достижения в теоретической физике с 1998 г. присуждается международным комитетом из 17 человек, в состав которого в настоящий момент входят два Нобелевских лауреата.

    Лауреатами Премии Померанчука в 2011 г. стали Генрих Лейтвилер (Институт теоретической физики Центра фундаментальной физики Альберта Эйнштейна, Берн) и Семён Соломонович Герштейн (ИФВЭ, Протвино).

    Премия присуждена Генриху Лейтвилеру за «выдающийся вклад в формулировку квантовой хромодинамики и создание киральной теории возмущений». В 1973 г. Г. Лейтвилер совместно с М. Гелл-Манном и Г. Фритчем сформулировали квантовую хромодинамику в современном виде, как теорию кварков и глюонов с цветной калибровочной группой. В 1984-85 гг. он предложил новый подход к описанию квантовой хромодинамики при низких энергиях — киральную теорию возмущений.

    Сейчас методы, основанные на киральной теории возмущений, являются одними из самых эффективных и популярных при анализе низкоэнергетической физики сильных взаимодействий. В конце 70-х годов в серии работ Г. Лейтвилер определил с высокой точностью массы легких кварков. Ему принадлежат важные результаты в теории гравитации и в формулировке общих свойств эффективных теорий поля. Он является лауреатом Премии Гумбольдта.

    Премия имени Померанчука присуждена Семёну Соломоновичу Герштейну за «открытие сохранения векторного тока и основополагающие работы, связавшие физику элементарных частиц с космологией и астрофизикой».

    Он начал заниматься теорией бета-распада под руководством Я.Б. Зельдовича, изучая поправки за счет сильного взаимодействия к вероятности распада. В их совместной публикации 1955 г. (первой научной работе С.С.) было обнаружено явление, получившее название сохранения векторного тока (CVC) — первое проявление единой
    природы электромагнитных и слабых взаимодействий,лежащей в основе современной электрослабой теории.

    В 1966 г. С.С. Герштейн и Я.Б. Зельдович получили ограничение на сумму масс стабильных нейтрино из времени жизни Вселенной. Это одна из первых работ, открывших новую область науки на пересечении физики элементарных частиц и космологии.

    В 1969 г. Семён Соломонович и Яков Борисович обратились к задаче о сверхкритическом атоме, рассматривавшейся в 1945 г. И.Я. Померанчуком и Я.А. Смородинским, и впервые высказали гипотезу о рождении e+e– — пар при образовании иона со сверхкритическим зарядом. С. Герштейн — академик Российской академии наук, лауреат Государственной премии СССР.


    В заключение, однако, хочется отметить совсем не праздничные обстоятельства, сопровождавшие церемонию вручения премии.

    Впервые за 13 лет церемония в теоротделе ИТЭФ была запрещена внешней по отношению к институту структурой, и только вмешательво в последний момент чиновников самого высокого ранга сделало ее проведение возможной. К сожалению, произошедшее отражает ситуацию с теоротделом ИТЭФ и, в какой-то степени, с фундаментальной наукой в ИТЭФ в целом.

    Если кратко описать происходящее с теоретиками в ИТЭФ за последние два десятилетия, то рассказ заслуживает названия «Сказки о непрофильном активе».

    Сказки — так как с точки зрения здравого смысла ситуация совершенно не правдоподобна. До 1990 г. теоротдел ИТЭФ, созданный Ландау и Померанчуком, рассматривался Минсредмашем, как «курица, несущая золотые яйца». Ценой не слишком больших затрат у министерства был институт, проводящий фундаментальные исследования на мировом уровне и готовящий кадры высшей квалификации.

    После распада СССР фундаментальная наука в ИТЭФ (как, увы, и в ряде других научно-исследовательских институтов Росатома) была сочтена непрофильным активом. Очень хотелось бы ошибиться, но пока не видно (по крайней мере в ИТЭФ) никаких признаков того, что отношение к фундаментальной науке в НИЦ «Курчатовcкий институт», куда институт войдет в самое ближайшее время, будет иным.

    Обычная фраза, которую в данном контексте можно услышать от бизнес-ориентированных людей: «проект изжил себя и отмирает естественным образом». Но уместно напомнить, что фундаментальные исследования в ИТЭФ, по международным оценкам, до сих пор проводятся на уровне выше среднемирового, несмотря на очевидные потери последних десятилетий, и каждый год ИТЭФ снабжает своими студентами лучшие аспирантуры мира. В 2009 г. на базе кафедры МФТИ, базирующейся в ИТЭФ, была создана новая специализация в области теории фундаментальных взаимодействий, которая пользуется очень большой популярностью.

    До сих пор существует возможность при относительно небольших затратах в рамках естественного реформирования превратить его в современный центр фундаментальной науки и элитарного образования мирового уровня. В качестве естественной может, например, рассматриваться модель институтов перспективных исследований, число которых растет в мире быстрыми темпами и которые доказали свою исключительную эффективность.

    Стоит отметить, что научные школы, подобные существующей в теоротделе ИТЭФ, играют исключительно важную роль в эффективности фундаментальных научных исследований и их создание требует десятилетий. Сохранение многовековых традиций европейских университетов и колоссальные проблемы при восстановлении фундаментальной науки в послевоенной Германии — хрестоматийные примеры. Хочется избежать эмоциональных оценок, но ситуация, когда параллельно с крайне важной политикой государства, нацеленной на создание новых университетов и лабораторий мирового уровня, фактически игнорируются уже существующие, не может не вызывать недоумения.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  17. 2 Сказали спасибо skroznik:

    Дохляк (16.12.2011), Самогон (14.12.2011)

  18. #47
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    CERN сообщает о предварительных данных по обнаружению хиггс-а.




    Данные детектора ATLAS по двухфотонному рождению в области инвариантных масс от 100 до 160 ГэВ. Рисунок из статьи Combination of Higgs Boson Searches with up to 4.9 fb^{–1} of pp Collision. Data Taken at √s=7 TeV with the ATLAS Experiment at the LHC


    13 декабря в ЦЕРНе на специальном публичном мероприятии были представлены самые последние данные по поиску хиггсовского бозона на LHC на двух главных детекторах Большого адронного коллайдера — ATLAS и CMS. Краткий вывод: предварительные данные указывают на то, что существует некая частица с массой около 125 ГэВ, которая выглядит очень похоже на хиггсовский бозон. Никаких более сильных утверждений на данный момент сделать нельзя. Для этого потребуется дальнейший набор статистики, который начнется лишь весной следующего года.

    Напомним, что хиггсовский бозон очень долго — и пока безуспешно — искали на самые разных ускорителях. В прошлом году в гонку включился Большой адронный коллайдер. Первые серьезные данные LHC, полученные на интегральной светимости свыше 1 fb–1, были обнародованы этим летом (про сами эти данные и про то, как вообще ищут хиггсовский бозон, см. в нашей новости Представлены первые серьезные данные LHC по поиску бозона Хиггса). Уже тогда пары месяцев серьезной работы ускорителя хватило, чтобы перекрыть практически все результаты многолетних поисков бозона Хиггса на Тэватроне. Единым махом был практически закрыт широкий диапазон возможных масс бозона (от 150 ГэВ и выше), и поиск сузился до интервала 114–150 ГэВ, наиболее трудного для экспериментаторов. По мере набора данных этот интервал сужался, а иногда в нём наблюдались подозрительные флуктуации то при одном, то при другом значении массы. Тем не менее до статистически достоверного сигнала дело пока не доходило (см. подраздел про хиггсовский бозон в нашей ленте новостей).

    Однако с тех пор набранная статистика возросла в несколько раз, и ее обработка позволила физикам еще лучше подавить статистические шумы в данных. Результаты, обнародованные 13 декабря, основывались на обработке интегральной светимости почти 5 fb–1, то есть практически на всей статистике, набранной в этом году.

    Главные результаты таковы. Коллаборация ATLAS сфокусировалась на анализе двух наиболее удобных каналов распада бозона Хиггса: распад на два фотона и распад на два Z-бозона. Предварительные результаты по этим двум каналам уже опубликованы на странице детектора ATLAS. В этих каналах распада данные однозначно показывают небольшое превышение над «бесхиггсовским» фоном, причем в обоих случаях превышение приходится примерно на одно и то же значение массы — 124–126 ГэВ. Суммарная статистическая значимость этого превышения составляет 3,6 стандартных отклонения (3,6 σ). Впрочем, при максимально жесткой интерпретации результатов она уменьшается до 2,3 σ.



    Обновленные данные детектора CMS по поиску хиггсовского бозона. Показан график чувствительности детектора к хиггсовскому бозону с массой от 110 до 160 ГэВ. Рисунок из статьи Combination of SM Higgs Searches

    Коллаборация CMS смогла подготовить обновленные результаты сразу по всем каналам распада хиггсовского бозона на светимости 4,6 fb–1. Предварительные результаты доступны на сайте ЦЕРНа (CMS-HIG-11-032). Суммарный анализ всех каналов распада также показывает аналогичное превышение при массе примерно 123 ГэВ на уровне статистической значимости чуть выше 2 σ, причем ключевую роль и здесь играет распад на два фотона. Кроме того, обе коллаборации еще сильнее сузили интервал масс, в котором может «скрываться» бозон Хиггса — сейчас он составляет всего лишь 116–131 ГэВ.

    Результаты «официального объединения» новых данных с этих двух детекторов пока озвучены не были. Оценка на глаз позволяет предположить, что при объединении статистическая значимость пика при 125 ГэВ возрастает примерно до 4 «сигма». На научном жаргоне это позволяет говорить о том, что в эксперименте имеется «указание на существование новой частицы», но о настоящем открытии речь пока не идет (для этого потребуется усилить «контрастность» пиков и увеличить статистическую значимость до 5 σ). Вероятность того, что этот пик — не проявление реальной частицы, а лишь статистическая флуктуация, имевшая место сразу в обоих детекторах, довольно мала. Однако от такого варианта пока никто не зарекается — в физике элементарных частиц были прецеденты «исчезновения» поначалу очень статистически значимых пиков.

    Разумеется, нет также никакой гарантии, что эта частица (если она реальна) является долгожданным хиггсовским бозоном. Для того чтобы убедиться, что это действительно он, потребуется найти аналогичный пик не только в двухфотонном распаде, но и в других наборах частиц, и сопоставить интенсивности этих пиков. Наконец, даже если этот сигнал пройдет проверки и окажется хорошим кандидатом в бозоны Хиггса, останется самый главный вопрос: бозоном Хиггса какой именно модели он является. На всё это потребуется дополнительное время и многократное увеличение статистики.

    Официальные результаты, касающиеся поиска хиггсовского бозона, уже находятся в открытом доступе на страницах ATLAS Higgs Public Results и CMS Higgs Physics Results. Дополнительную информацию про эти результаты и про физику на LHC в целом можно найти в блоге Matt Strassler.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  19. Сказали спасибо skroznik :

    I{OT (25.12.2011)

  20. #48
    ***** Аватар для I{OT
    Регистрация
    22.08.2010
    Адрес
    Северная Пальмира
    Возраст
    56
    Сообщений
    6,206
    Записей в дневнике
    9
    Вес репутации
    206

    По умолчанию

    Интересно, чем же всё закончится? Поимкой бозона Хиггса, или убеждением в её отсутствии...
    Специалисты утверждают, что для окончательного вывода о существовании или несуществовании бозона Хиггса им потребуется перелопатить куда больше данных. Пока число событий, показавших обнадёживающие сигналы, очень мало – их всего несколько штук на фоне миллиардов проведённых столкновений. Вердикт в «деле Хиггса», по прогнозу физиков, будет вынесен только в 2012 году.

  21. #49
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Цитата Сообщение от I{OT Посмотреть сообщение
    Интересно, чем же всё закончится? Поимкой бозона Хиггса, или убеждением в её отсутствии...
    Специалисты утверждают, что для окончательного вывода о существовании или несуществовании бозона Хиггса им потребуется перелопатить куда больше данных. Пока число событий, показавших обнадёживающие сигналы, очень мало – их всего несколько штук на фоне миллиардов проведённых столкновений. Вердикт в «деле Хиггса», по прогнозу физиков, будет вынесен только в 2012 году.
    Нет никаких предпочтений ни в ту ни в иную сторону на основе научных данных. Конечно стандартная модель мечтает об этом. Но не факт что стандартная модель верная - около двух десятков свободных параметров для фундаментальной теории многовато будет... мягко говоря...
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  22. Сказали спасибо skroznik :

    I{OT (07.01.2012)

  23. #50
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию





    Когда астрономы планируют установку комического телескопа, обычно выбираются отдалённые районы, такие как пустыня Атакама в Чили, где практически нет облаков, и присутствует минимальное световое загрязнение. Но команда исследователей NASA/Jet Propulsion Lab планирует пойти еще дальше, чтобы отбросить другие «загрязнители» на подобии облаков. Для этого им нужно расположить телескоп вне солнечной системы, таким образом, они смогут собирать оптические данные с внешней стороны пояса астероидов.

    Mirnt.ru стало известно, что основная цель данного проекта получить лучшие изображения внегалактического фонового освещения (EBL), который фактически является объединенным легким фоном других источников вселенной. С нашей планеты трудно сказать что-нибудь конкретное о EBL, потому что он загрязнен зодиакальным светом (солнечный свет, отраженный частицами пыли в поясе астероидов). Пока нет никаких алгоритмов очистки данного шума, таким образом, мы не можем увидеть реальную картину EBL.

    Но ситуация будет обстоять намного лучше, если расположить астрономические устройства за поясом астероидов. Так, например, на орбите Юпитера изображение EBL будет приблизительно в 30 раз более ясным, а на орбите Сатурна в 100 раз. ZEBRA (Zodiacal dust, Extragalactic Background and Reionization Apparatus) – космический аппарат, который включил в себя три оптических системы и одну инфракрасную, данный аппарат планируется отправить к внешней границе солнечной системы для получения более качественных изображений EBL. Тогда их можно коррелировать с данными, полученными с помощью наземных и орбитальных телескопов для получения более полной картины.

    Положительные результаты данного проекта помогли бы астрономам во многих вещах, в частности пролить свет на эру переионизации. Примерно 450 миллионов лет после Большого взрыва (а это больше чем 13 миллиардов лет назад) впервые звезды начали излучать ультрафиолетовую радиацию в межгалактическое пространство, отрывая электроны и повторно ионизируя водород, который был нейтрален в течении так называемой ранней истории вселенной. Как считают ученые, этот этап является довольно важным в истории формирования вселенной.

    Космический аппарат ZEBRA мог бы сильно помочь исследователям в изучении эры преионизации и получения неискаженных изображений EBL. Все что требуется для реализации данного проекта – это $40 миллионов и время на перелёт.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  24. #51
    ***** Аватар для Дохляк
    Регистрация
    18.02.2009
    Адрес
    Москва
    Возраст
    47
    Сообщений
    7,184
    Записей в дневнике
    3
    Вес репутации
    167

    По умолчанию

    Цитата Сообщение от skroznik Посмотреть сообщение
    Но ситуация будет обстоять намного лучше, если расположить астрономические устройства за поясом астероидов. Так, например, на орбите Юпитера изображение EBL будет приблизительно в 30 раз более ясным, а на орбите Сатурна в 100 раз.
    бескомпромиссный подход, однако -- если учесть, что пояс астероидов располагается в плоскости эклиптики, в основном. а направить телескопы в полярном направлении нельзя? тот же Хаббл, например.

  25. #52
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Эксперимент TOTEM выполнил одно из своих ключевых измерений






    Полное (красный цвет), упругое (зеленый) и неупругое (синий) сечения в протон-протонных и протон-антипротонных столкновениях в зависимости от энергии. Новые данные TOTEM показаны закрашенными кружочками. Изображение из доклада коллаборации TOTEM 21 сентября на 107-й встрече комитета LHCC


    Детектор TOTEM — один из самых маленьких детекторов, установленных на Большом адронном коллайдере, — обнародовал на днях свои первые измерения полного и упругого сечения рассеяния протонов. Измерение этих сечений и изучение их зависимости от энергии как раз является одной из главных задач детектора TOTEM. Данные были представлены 21 сентября на 107-й встрече Комитета по экспериментам на LHC (слайды доступны онлайн). Краткая заметка об этом результате появилась в последнем выпуске церновского бюллетеня. Более подробную информацию о недавних измерениях упругого рассеяния на детекторе TOTEM см. в статье в журнале CERN Courrier.


    Стоит объяснить чуть подробнее, какие величины были измерены и о чём они говорят. В списке научных задач Большого адронного коллайдера присутствуют не только такие фундаментальные вопросы, как поиск симметрии и изучение хиггсовского бозона, но и более приземленные задачи — например, более глубокое изучение структуры протона (по сути, изучение свойств сильного взаимодействия). То, что протоны состоят из трех кварков, наверняка слышали многие, однако эта простая картинка перестает работать для протона, движущегося с околосветовыми скоростями. Протон с высокой энергией лучше всего представлять себе состоящим из взаимопроникающих облаков партонов — кварков, антикварков и глюонов, при этом чем больше энергия протона, тем более богатой оказывается его внутренняя партонная структура. Некоторые дополнительные подробности см. в популярной статье Многоликий протон и заметках Как выглядит ультрарелятивистский протон - 1 и Как выглядит ультрарелятивистский протон - 2.


    Сложную внутреннюю структуру быстро летящего протона физики изучают очень давно. Одним из ключевых предсказаний теории здесь является плавный рост концентрации партонов внутри протона, а также рост поперечного размера протона при увеличении энергии. На эксперименте это означает, что полное сечение рассеяния двух протонов должно расти с ростом энергий. Полное сечение — это, условно говоря, вероятность того, что два протона, летящие навстречу друг другу, столкнутся. Что именно с протонами дальше произойдет, здесь пока значения не имеет — именно поэтому речь идет о «полном» сечении (обозначается оно через σtot). Полное сечение естественным образом разделяется на упругое (σel) и неупругое (σinel). Неупругое сечение отвечает такому лобовому столкновению двух протонов, при котором рождаются новые частицы; упругое сечение означает, напротив, что ничего не рождается, а протоны просто отклоняются на некоторый угол.


    Несмотря на общее предсказание о росте этих сечений, надежно рассчитать эту зависимость пока не удается. Вместо этого используются многочисленные модели поведения партонных плотностей, опирающиеся на разные предположения об их поведении. Конечно, все эти модели строились так, чтобы хорошо описывать данные, полученные до эры LHC, однако они довольно сильно расходились на энергии LHC. Дополнительную интригу создавал тот факт, что два измерения полного сечения (правда, в протон-антипротонных столкновениях) на Тэватроне, выполненные детекторами DZero и CDF, сильно отличались друг от друга (на рисунке это пары треугольничков при энергии 1,98 ТэВ).


    Результаты измерения этих сечений, представленные коллаборацией TOTEM, показаны на рисунке темными кружочками. Эти данные, в целом, воспроизводят ожидавшееся поведение сечений и позволяют отбросить совсем уж экстремальные модели. Интересно, что интерполяционная кривая проходит примерно посередине двух измерений на Тэватроне, не отдавая особого предпочтения ни одному из них. Интересно отметить, что статистика для этих результатов была набрана в коротком 30-минутном сеансе работы в конфигурации с расфокусированными пучками, который состоялся 29 июня. Сейчас погрешность измерения составляет около 3%, но в будущем ее удастся еще уменьшить.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  26. #53
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Астрономы нашли у тройной звезды экзопланету с "самым земным" климатом

    02/02/2012
    МОСКВА, 2 фев - РИА Новости.


    Астрономы подтвердили существование в тройной звездной системе Gliese 667 в 22 световых годах от Земли гигантской землеподобной планеты, где климатические условия более всего похожи на земные, говорится в статье, принятой к публикации в Astrophysical Journal Letters.

    "Эту планету можно считать лучшим кандидатом с точки зрения существования жидкой воды или даже жизни в том виде, который существует на Земле", - заявил один из авторов статьи Гильем Англада-Эскуде (Guillem Anglada-Escude) из Института науки Карнеги в Вашингтоне.



    Орбиты планет и "зона жизни" в системе GJ 667C

    Система Gliese 667, расположенная в созвездии Скорпиона, состоит из трех небольших звезд - двух относительно крупных оранжевых и небольшого красного карлика. Масса оранжевых карликов составляет примерно 65-75% масс Солнца, а их светимость меньше солнечной в 10-20 раз. Красный карлик обладает массой в треть веса нашего светила, а его светимость достигает лишь 0,1% от солнечной.

    В 2009 году ученые обнаружили первую суперземлю этой системы - Gliese 667Cb, которая вращается вокруг красного карлика на расстоянии 0,05 астрономической единицы (средних радиусов орбиты Земли), что примерно в восемь раз меньше дистанции между Солнцем и Меркурием. Она совершает один виток вокруг светила за восемь неполных дней, а ее вес приближается к шести массам Земли. По современным оценкам, температура поверхности на этой планете слишком высока для зарождения и существования жизни.

    Тайна второй планеты

    Группа ученых под руководством Пола Батлера (Paul Butler) из Института науки Карнеги в Вашингтоне (США) объявила о существовании еще одной суперземли еще в ноябре 2011 года, однако перепроверка данных и их анализ потребовали дополнительного времени.
    Теперь Батлер и его коллеги подтвердили существование новой планеты и присвоили ей индекс Gliese 667Cc, проанализировав дополнительную порцию снимков, полученных телескопом VLT в Европейской южной обсерватории (Чили) и спектрографами в составе гавайской обсерватории имени Кека и чилийской обсерватории Лас Кампанас.

    Новая суперземля оказалась несколько меньше своей "сестры" - ее вес составляет лишь 4,5 массы Земли. Кроме того, она удалена на чуть большее расстояние от светила - 0,28 астрономических единицы. Один виток по своей орбите она совершает за 28 дней - для сравнения, Меркурий оборачивается вокруг Солнца за 88 дней.

    По словам ученых, на этой планете сложились довольно комфортные условия для зарождения жизни. В частности, она получает примерно 90% от совокупной мощности излучения, которое достигает Земли от Солнца. Красные карлики излучают большую часть энергии в инфракрасной (тепловой) части спектра, благодаря чему на Gliese 667Cc господствуют практически земные температуры.

    С другой стороны, многое зависит от состава атмосферы этого небесного тела - при некоторых условиях температура поверхности планеты может быть гораздо выше или ниже предсказанной из-за парникового (как на Венере) или антипарникового эффекта, как на Титане.

    Как предполагают ученые, данная система может таить в себе как минимум еще две планеты - еще одну суперземлю с орбитальным периодом в 75 дней и газовый гигант на некотором отдалении от первых трех планет. Дальнейшие наблюдения помогут подтвердить или опровергнуть это предположение.

    "Никто не ожидал, что данная звездная система может содержать планеты. Тем не менее, они существуют, обращаясь вокруг красного карлика с небольшим содержанием элементов тяжелее гелия. Такие звезды считаются самыми распространенными светилами в Галактике. Обнаружение планеты на столь близком расстоянии от Земли указывает на то, что Млечный путь просто кишит миллиардами потенциально обитаемых планет", - заключает один из участников группы Стивен Вогт (Steven Vogt) из университета штата Калифорния в городе Санта-Круз (США).
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  27. 2 Сказали спасибо skroznik:

    Дохляк (19.02.2012), Самогон (07.02.2012)

  28. #54
    КилоВаттник Аватар для Самогон
    Регистрация
    24.12.2008
    Сообщений
    14,490
    Записей в дневнике
    12
    Вес репутации
    325

    По умолчанию

    Еще один камешек в неуникальность Земли.
    Часто разлив по сто семьдесят граммов на брата, даже не знаешь, куда на ночлег попадешь.
    Запомни сам, скажи другому, что честный труд - дорога к дому!
    Путин - Бог свидомых.

  29. #55
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Обсуждение последних данных LHC по бозону Хиггса




    Пример того, как масса хиггсовского бозона может закрывать или ограничивать теоретические модели. Разноцветный многоугольник показывает область параметров одной конкретной модели Великого объединения. Красные линии отвечают разным значениям массы хиггсовского бозона. Видно, что подавляющая часть этой области «предпочитает» массу бозона от 119 до 124 ГэВ. arXiv:1112.3024


    В конце декабря 2011 года на специальном семинаре в ЦЕРНе были обнародованы новые результаты поиска хиггсовского бозона на Большом адронном коллайдере. Два основных детектора на LHC независимо друг от друга «увидели» некоторое превышение данных, которое выглядело очень похоже на проявление хиггсовского бозона с массой около 125 ГэВ. Экспериментаторы в своих заявлениях были очень осторожны: статистическая значимость эффекта невелика, и ни о каком настоящем открытии речи пока не идет. Однако для многих физиков-теоретиков это сообщение стало поводом повнимательней присмотреться к свойствам (возможного) бозона Хиггса с такой массой — ведь до этого не было вообще никаких существенных намеков на то, какова его масса. Неудивительно, что за прошедшие две недели в архиве е-принтов появилось уже свыше десятка статей на эту тему.

    Напомним, что основная научная задача Большого адронного коллайдера — это найти отклонения от Стандартной модели и через них открыть «Новую физику», которая описывает наш мир на еще более глубинном уровне. Поэтому, когда физики ищут бозон Хиггса, их главная цель — не бозон сам по себе, а всё то новое, что можно узнать об этом глубинном пласте реальности с помощью бозона Хиггса. В разных теориях, приходящих на смену Стандартной модели, хиггсовские бозоны обладают самыми разными свойствами, и задача эксперимента — выяснить, какая из этих моделей лучше всего описывает реальные данные. Поэтому открытие хиггсовского бозона будет не столько последним шагом в построении Стандартной модели, сколько первым шагом в открытии Новой физики.

    Вполне естественно, что главный вопрос, который обсуждается во многих статьях, — можно ли уже сейчас, на основании очень предварительных данных LHC, выяснить, насколько нестандартным должен быть хиггсовский бозон с массой около 125 ГэВ (при условии, конечно, что это действительно он). Например, в целом ряде статей проверяется насколько эти данные вписываются в модели суперсимметрии. Общий вывод таков: это не самый «удобный», но в принципе допустимый диапазон масс для легчайшего бозона Хиггса в суперсимметричных теориях. Кроме того, есть некоторые трудности с описанием распада бозона на два фотона. При определенной подгонке параметров эти данные можно описать и минимальной суперсимметричной моделью (arXiv:1112.3028, arXiv:1112.3068, arXiv:1112.3336), однако еще лучше всё сходится в расширенных версиях суперсимметричных теорий (arXiv:1112.2703, arXiv:1112.3548).

    Можно также не привязываться к суперсимметрии, а рассмотреть разнообразные неминимальные варианты хиггсовского механизма. Анализ для случая двухдублетной хиггсовской модели был проведен в статьях arXiv:1112.3277, arXiv:1112.3961, arXiv:1112.5527. Общий вывод: данные можно описать и этой моделью, а в будущем стоит обратить пристальное внимание на распад хиггсовского бозона на тау-лептоны.

    Еще одна возможность косвенно «увидеть» Новую физику вытекает из стабильности самого хиггсовского поля. Если бы хиггсовский бозон оказался слишком тяжелым или, наоборот, слишком легким, то хиггсовский вакуум Стандартной модели стал бы нестабильным при росте энергии. Это означает, что на каком-то масштабе энергии гарантированно есть Новая физика, предотвращающая распад вакуума. Однако диапазон масс 124–126 ГэВ как раз отвечает более-менее стабильному хиггсовскому вакууму (arXiv:1112.3022), поэтому никакой гарантированной Новой физики отсюда извлечь пока нельзя.

    Наконец, есть работы, в которых данные LHC обсуждаются и в более экзотических ситуациях (например, в контексте многомерных теорий гравитации, arXiv:1112.4146, arXiv:1112.5099), но в этих рассуждениях роль экспериментальных данных пока невелика.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  30. Сказали спасибо skroznik :

    Самогон (08.02.2012)

  31. #56
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Планы работы LHC в 2012 году.

    С 6 по 10 февраля в альпийском курортном городке Шамони прошла традиционная конференция, посвященная конкретным планам работы Большого адронного коллайдера в ближайший год. На этой сугубо технической конференции обсуждалась работа всех компонентов ускорителя в 2011 году, были обрисованы планы на следующий год и перечислены технические трудности, с которыми придется бороться. Все материалы конференции доступны онлайн на сайте ЦЕРНа.

    Главным результатом этой встречи по традиции стали технические рекомендации касательно режима работы коллайдера. Предложенный план был составлен с учетом максимальной научной эффективности работы при минимальном риске технических сбоев; эти рекомендации были изложены в завершающем докладе конференции. В ближайшее время их должен будет рассмотреть Совет директоров ЦЕРНа, который и примет окончательные решения.

    Вот основные положения предложенного режима работы LHC в 2012 году:
    • Предлагается поднять энергию протонов до 4 ТэВ с нынешних 3,5 ТэВ. Осторожность тут связана с тем, что чем больше энергия, тем сильнее должно быть магнитное поле в сверхпроводящих магнитах, а значит, тем выше риск их выхода из строя, что может грозить задержкой на несколько месяцев. Однако многочисленные проверки оборудования, а также дополнительная аппаратура, установленная в прошлом году, позволяют считать, что до 4 ТэВ энергию можно поднять без каких-либо опасений. С научной точки зрения повышение энергии выгодно — оно означает, что многие редкие процессы будут происходить чаще (например, бозон Хиггса будет рождаться примерно на 20–30% чаще, а для гипотетических частиц с массой в пару ТэВ выигрыш будет в 2–3 раза).
    • Главная цель на 2012 год — накопить столько статистики, чтобы детекторы ATLAS и CMS смогли надежно и независимо друг от друга открыть (или достоверно закрыть) хиггсовский бозон. Это отвечает интегральной светимости примерно 13 fb^{–1}, что в два с половиной раза больше, чем накоплено в прошлом году. Судя по темпам набора статистики, это ускорительщикам вполне по силам.
    • Предполагается, что по окончании этого года ускоритель будет остановлен до осени 2014 года на дальнейшую доводку аппаратуры. Она позволит поднять энергию еще выше, до 6,5 ТэВ (проектные 7 ТэВ уже представляются маловероятными), и еще больше увеличить светимость. Конкретную дату выключения коллайдера техники не называют, предпочитая оставить за собой свободу действий: если светимость будет набираться медленно, они отложат остановку на пару месяцев.
    • В конце 2012 года планируется провести особый сеанс столкновений протонов с ядрами.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  32. #57
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Астрономы открыли «водный мир»

    24.02.2012

    Планета GJ 1214b была впервые замечена за пределами Солнечной системы еще в 2009 году с помощью наземных телескопов. Она находится на расстоянии 40 световых лет от Земли и обращается вокруг своей звезды — красного карлика за 38 часов. GJ 1214b почти в семь раз тяжелее Голубой планеты и превышает ее диаметр в 2,7 раза, что позволяет отнести ее к классу «супер-Земля».

    Ученый Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики Джейкоб Бин и его коллеги в 2010 году изучили атмосферу GJ 1214b, заключив, что она в основном состоит из воды. А теперь международная команда астрономов под руководством Закори Берта опубликовала в журнале The Astrophysical новые данные наблюдения за GJ 1214b.

    Чтобы установить состав ее атмосферы, астрономы использовали широкоугольную планетарную камеру телескопа Hubble (WFC3), наблюдая за тем, как фильтруется свет во время транзита экзопланеты по диску родительской звезды. В результате наблюдения эксперты сделали вывод, что GJ 1214b имеет плотную атмосферу из водяного пара.

    Плотность самой экзопланеты составила примерно 2 г на 1 куб. см. Для сравнения: вода имеет плотность 1 г на 1 куб. см, в то время как средняя плотность Земли составляет 5,5 г на 1 куб. см. Это означает, что в состав GJ 1214b входит гораздо больше воды и меньше твердых пород. По оценкам специалистов, температура атмосферы планеты составляет около 230 градусов по Цельсию.

    «GJ 1214b не похожа ни на одну известную нам планету, — рассказал г-н Берта, — так как огромная часть ее массы состоит из воды». Но это не означает, что GJ 1214b просто водная версия Земли: ее состав намного более экзотичный. «Высокие температуры повлекли за собой образование таких соединений, как «горячий лед» и «сверхтекучая вода», которые чужды нашей атмосфере», — добавляет ученый.

    «Расстояние в 40 световых лет — это практически ближайшие окрестности нашей Галактики, — комментирует доцент МФТИ, старший научный сотрудник Института космических исследований РАН Александр Родин. — Температура обнаруженной планеты близка к критической температуре воды, что является достаточно необычным, хотя с точки зрения физики никаких чудес здесь нет. Возможно, эта фаза продлится на планете недолго. Нам уже известен случай, когда Венера потеряла всю свою воду в результате климатической катастрофы. То же самое может произойти и с GJ 1214b».

    Г-н Родин в то же время отметил, что мы не очень хорошо знаем физику воды, несмотря на то что формула ее молекулы достаточна проста, поэтому необходимо с осторожностью относиться ко всем измерениям, связанным с этим веществом.
    «Атмосфера на новой планете должна напоминать русскую баню. Из-за высокой температуры вся вода, которая на Земле содержится в океанах, на GJ 1214b превратилась в пар, — говорит старший научный сотрудник отдела изучения галактик ГАИШ Владимир Сурдин. — Возможно, на планете есть жизнь, потому что некоторые микробы способны выживать при высокой температуре».

    Г-н Сурдин добавил, что пока исследователи обнаруживают только сравнительно близко расположенные планеты. Определить точное количество «водных миров» во Вселенной, к сожалению, нельзя.
    Последний раз редактировалось skroznik; 28.02.2012 в 15:26.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  33. #58
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    "Теватрон" разбирают "на запчасти"
    24.02.12

    Коллайдер "Теватрон" после своего выключения в сентябре прошлого года стремительно растаскивают "по другим экспериментам". Во всяком случае, это касается его главного детектора CDF.

    После того, как Теватрон был выключен, дирекция "Фермилаба" объявила о планах превратить CDF в учебный центр, но теперь становится ясно, что этим планам не суждено сбыться.

    CDF, трехэтажное сооружение весом в 4000 тонн, под завязку набит всяческим оборудованием – детекторами частиц, источниками энергии, электроникой, фотоумножительными трубками, со всех сторон облепившим гигантский цилиндр магнита. Всего этого он стремительно начинает лишаться.

    Как сообщает журнал Nature, все началось с того, что Богдан Войцеховски, руководитель трех экспериментов, связанных с изучением структуры ядра при помощи бомбардировки пучками электронов, убедил начальство Фермилаба передать ему 600 фотоумножительных трубок, находящихся в CDF. Это сэкономило его команде 600 тысяч долларов. Затем часть источников энергии перекочевала из CDF в эксперимент Mu2e, предназначенный для исследования мюонов. Чипы усилителей "перебрались" в другой эксперимент - g-2, - тоже занимающийся мюонами; во благо нейтринного эксперимента оттуда была изъята часть сцинтилляционных материалов.

    Физики объясняют это возникшей необходимостью экономить средства – несмотря на то, что научный бюджет Министерства энергетики (DOE) возрос в этом году на 2,4%, финансирование физики высоких энергий от DOE снизилось на 1,8%, к тому же, бюджет самого Фермилаба уменьшился на 5%. Бережливость стала для американских физиков нормой жизни.

    Еще одна причина – перемена акцентов в физике высоких энергий США, случившаяся после того, как в ЦЕРНе заработал Большой адронный коллайдер. Соревноваться с ним в мощности пучков не было смысла, но тех же целей можно добиться, увеличивая статистику, то есть количество соударений частиц с мишенью. Новые цели требовали нового оборудования, а оно стояло рядом, бездействуя.

    Пока, утверждает Nature, "растаскивание" касается мелких предметов, но один из готовящихся экспериментов "Фермилаба" под названием ORKA, имеющий целью изучение редких распадов каона, нуждается как раз в таком соленоидном магните, который установлен на CDF. Изъятие, установка и перенастраивание этого магнита обойдется "Фермилабу" в несколько миллионов, однако это все равно это вдвое дешевле, чем покупать новый магнит.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  34. #59
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Как экспериментально проверить теорию струн

    21.02.2012
    В Физическом институте им. П.Н. Лебедева РАН завершён цикл исследований в области теории струн. Полученные результаты являются составной частью исследований, призванных помочь как в решении изначальной задачи теории - изучении сильного взаимодействия в нашем четырёхмерном пространстве, и, в частности, выяснении причины того, почему кварки "не любят одиночества", так и в экспериментальной проверке самой теории.

    Теория струн возникла в конце 1960-х годов и за последующие десятилетия стала одним из основных претендентов на роль объединённой теории мироздания - "теории всего сущего". Считается, что она сможет объяснить основы строения Вселенной или, как минимум, свойства фундаментальных частиц и их взаимодействия. Одним из впечатляющих достижений теории струн является то, что эта теория объединила прежде непримиримые принципы общей теории относительности (гравитации) и квантовой механики. Сторонники этой теории рассматривают в качестве основополагающих элементарных объектов не "привычные" нам точечные электроны или кварки, а одномерно-протяжённые колеблющиеся объекты, которые напомнили учёным струны и подарили название теории. Впрочем, экспериментально удостовериться в существовании струн пока невозможно: требуемая точность на много порядков выше сегодняшних технических возможностей. Это представляет серьёзную проблему для теории с точки зрения её доказуемости, но физики-теоретики не сдаются и продолжают активно исследовать проблему.

    Новую страницу в истории теории струн открыла гипотеза, выдвинутая в 1997 году американским учёным Хуаном Малдасеной. Названная в его честь гипотеза дуальности впервые предлагала двоякое описание одних и тех же процессов - в терминах струн с одной и теории полей Янга-Миллса с другой стороны. Говоря упрощённо, гипотеза позволила, рассматривая теорию струн в рамках хорошо изученной теории возмущений в 10-мерном пространстве, делать предсказания для режима сильной связи адронов в 4-мерном пространстве. В частности, Малдасена предположил, что теория струн "живёт" в специальном десятимерном пространстве, которое является прямым произведением двух пятимерных пространств - 5-мерной сферы и специального искривлённого 5-мерного пространства анти-де Ситтера (AdS). У последнего, названного в честь Виллема де Ситтера, есть четырёхмерная граница, которая и является нашим миром. Согласно идее Малдасены, режим сильной связи в нашем 4-мерном пространстве можно соотнести с режимом слабой связи в пространстве анти-де Ситтера - делая вычисления в соответствии с теорией возмущения в теории струн, можно сделать предсказания для режима сильной связи на границе пространства анти-де Ситтера, то есть для нашего четырёхмерного пространства. В частности, такой подход открывает новые интересные возможности для изучения взаимодействия кварков - описание взаимодействий, удерживающих кварки вместе, до сих пор не ясно.

    Основным методом изучения гипотезы Малдасены является вычисление так называемого "эффективного действия" для полей в пространстве AdS. Эффективное действие позволяет определить корреляционные функции токов в нашем 4-мерном пространстве и, в принципе, проверить гипотезу Малдасены. Последние несколько лет Руслан Мецаев занимался проблемой вычисления эффективного действия.

    Руслан Мецаев: "В нашем мире есть поля, которые представлены нейтронами, электронами, фотонами. Эти поля характеризуются, помимо прочего, спином и массой. В пространстве AdS тоже существуют поля, которые также характеризуются массой и спином, там также можно ввести эти понятия. Так вот в теории струн значения спина могут быть любыми, в том числе - дискретными, то есть целыми или полуцелыми, любыми. И для этих полей я занимаюсь вычислением эффективного действия. Эффективное действие дает некие предсказания для теории на границе, а точнее, позволяет сделать предсказания для корреляционных функций токов, которые можно пытаться проверить в эксперименте".

    В выражениях для корреляционных функций есть такой параметр, как конформная размерность - Δ. Её и важно было найти: впоследствии этот показатель может быть проверен экспериментально. Он зависит от массы и спина частиц в AdS, и раньше исследователи, используя метод эффективного действия, вычислили Δ и соответствующую корреляционную функцию только для частного случая, когда масса равна нулю, а спин - единице или двойке. Мецаев, с помощью разработанного им подхода, вычислил эффективное действие для массивных полей произвольного спина и тем самым нашёл величину Δ для любых значений массы и спина. Опубликованная им работа завершила цикл из четырёх статей, начатый в 2008 году и посвящённый изучению полей в 5-мерном пространстве AdS и соответствующих им токов в 4-мерном пространстве. Ближайшее продолжение работы: упрощение метода вычисления эффективного действия, исследование физических систем, для которых предсказания теории струн могут быть экспериментально проверены.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  35. #60
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Построена гипотеза формирования высокоэнергичных космических лучей



    1.03.2012


    Ученые из Физического института им. П.Н. Лебедева РАН, Университета Гонконга (Китай) и Института астрономии Национального центрального университета Тайваня построили модель, которая объясняет появление обнаруженных в 2010 году Ферми-пузырей и "колено" в спектре космических лучей.



    Признаки того, что над центром нашей галактики есть нечто необычное, учёные заметили уже давно. Неоднородности в этом районе "видел" немецкий спутник ROSAT, а также аппарат WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) NASA. В 2010 году американские специалисты, рассмотрев эту область в гамма-диапазоне с помощью телескопа "Ферми", обнаружили гигантские фигуры в виде пузырей, симметрично "приклеенные" к чёрной дыре в центре нашей Галактики. В честь спутника, образования были названы Ферми-пузырями. Протяжённая структура возвышается над центром Галактики на 8 килопарсек, что равно расстоянию от Земли до центра Млечного пути, и насчитывает в диаметре около 6 килопарсек. Так же симметрично простирается вниз от центра Галактики второй "пузырь".





    Графическая визуализация Ферми-пузырей, обнаруженных гамма-телескопом "Ферми" (иллюстрация NASA's Goddard Space Flight Center).


    Модель, которую учёные ФИАНа разработали вместе со своими азиатскими коллегами, позволяет найти ответы сразу на два вопроса современной астрофизики. В первую очередь, она объясняет происхождение пузырей Ферми. Согласно ей, загадочные структуры образованы ударными волнами, возникшими из-за былой активности сверхмассивной чёрной дыры, находящейся в центре Млечного пути. Когда звезда подходит близко к такой чёрной дыре, она (звезда) разрушается приливными силами и "захватывается". В результате черная дыра становится активным ядром Галактики, ярким в гамма- и рентгеновском диапазоне. Высвобождающаяся после захвата вещества энергия нагревает газ вокруг чёрной дыры и порождает ударные волны, а наблюдаемое в виде "пузырей Ферми" излучение в рамках предложенной модели образовано электронами, ускоренными на этих ударных волнах.


    Помимо происхождения Ферми-пузырей, предложенная модель также объясняет эффект, наблюдаемый в спектре космических лучей, долетающих до Земли. С точки зрения энергии частицы космических лучей "распределяются" неравномерно - сначала их спектр идёт ровно, но в районе 1015эВ и 1018эВ "ломается". Первый излом, из-за внешнего сходства со строением нижней конечности, называется "коленом"; однозначно принятого объяснения ему нет. Второй излом, в соответствии с той же логикой, называется "лодыжкой". Предполагается, что частицы в диапазоне энергий выше "лодыжки" ускорены внегалактическими источниками.





    Распределение космических лучей по энергиям (иллюстрация авторов работы)


    Согласно наиболее признанной теории, ускорение частиц (в частности, протонов) с энергией ниже первого излома спектральной кривой происходит из-за взрывов сверхновых. Поясняет участник группы, молодой научный сотрудник ФИАН, кандидат физико-математических наук Дмитрий Чернышов: "Когда вспыхивает сверхновая, она выбрасывает огромное количество энергии в виде быстро движущегося газа и формирует вокруг себя ударную волну. Ударная волна ускоряет частицы и, поскольку сверхновые в нашей Галактике вспыхивают достаточно часто, то частицы могут заполнить галактическое пространство космическими лучами с той плотностью, которую мы наблюдаем у Земли. Однако при рассмотрении лучей, энергия которых находится на графике выше "колена", возникают некоторые трудности, поскольку, чем больше энергия частицы, тем более долгим должен быть процесс ускорения. В связи с этим сверхновые в качестве ускорителей частиц очень больших энергий не годятся - с одной стороны, ударная волна от сверхновых очень быстро рассеивается, а с другой - радиус этой ударной волны недостаточно большой, чтобы удержать частицы такой энергии внутри".


    Таким образом, сверхновые могут заполнить межзвездную среду лишь частицами с энергиями не выше колена; следовательно, "ускорителем" до более высоких энергий должен служить другой космический объект. Для этой роли хорошо подходят Ферми-пузыри: ударные волны, создающие их, вполне способны ускорять не только электроны, но и более тяжелые протоны, которые достигают Земли в составе космических лучей.
    Последний раз редактировалось Самогон; 05.03.2012 в 22:07. Причина: Навел красивости в энергиях "колена"
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  36. #61
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    «Хаббл» обнаружил возможный сгусток темной материи



    05.03.2012


    С помощью телескопа «Хаббл» астрономы обнаружили возможный сгусток тёмной материи, оставшейся от столкновения массивных скоплений галактик. Если результат подтвердится, будет оспорена теория о тёмной материи, которая предсказывает, что галактики привязаны к невидимой субстанции всегда, даже после столкновений.


    Речь идёт о гигантской области пространства Abell 520, которая объединяет несколько скоплений галактик. Она расположена в 2,4 млрд световых лет от Земли. Тёмная материя не видна, но её наличие и распределение можно обнаружить косвенно – методом гравитационного линзирования, ибо она действует как увеличительное стекло, искажая свет галактик и скоплений. Этот метод показал, что тёмная материя в Abell 520 собрана в «тёмное ядро» (dark core), содержащее гораздо меньше галактик, чем можно было бы ожидать, если бы тёмная материя и галактики действительно всегда держались бы вместе, как предсказывает теория. Большинство галактик, по-видимому, отплыли далеко от места столкновения, тогда как тёмная материя подзадержалась.


    «Полученные данные задали нам загадку, – говорит ведущий автор исследования Джеймс Джи из Калифорнийского университета в Дэвиса (США), слова которого приводит «Компьюлента». — Тёмная материя ведёт себя не так, как прогнозировалось. Трудно объяснить результаты наблюдения «Хаббла» с помощью современных теорий формирования галактик и тёмной материи».


    Следует отметить, что первые данные были получены ещё в 2007 году. Они оказались настолько необычными, что астрономы отвергли, расценив как ошибочные. Но дальнейшие наблюдения показали, что в Abell 520 галактики и тёмная материя и впрямь разделились.


    Столкновения скоплений галактик – крупнейших образований во Вселенной – один из способов изучения общих свойств тёмной материи. Когда происходит столкновение, галактики идут за тёмной материей, как собака на поводке, в то время как облака горячего межгалактического газа, излучающего в рентгеновском диапазоне, въезжают друг в друга, замедляются и отстают.


    Эта теория была подтверждена наблюдениями в видимом и рентгеновском частях спектра колоссального объединения двух скоплений галактик, которое известно как скопление Пуля. Распределение галактик соответствовало предсказаниям поведения тёмной материи.


    В Abell 520 всё намного сложнее. Ядро системы богато тёмной материей и горячим газом, но не содержит светящиеся галактики. Горячий газ обнаружен с помощью рентгеновской космической обсерватории НАСА «Чандра», а гравитационное линзирование измерялось телескопами «Канада — Франция — Гавайи» и «Субару», расположенными на вершине вулкана Мауна-Кеа на Гавайях.


    Затем астрономы обратились к «Широкоугольной планетарной камере-2» «Хаббла», которая позволяет обнаружить мельчайшие искажения света фоновых галактик. К удивлению специалистов, новые наблюдения подтвердили результат, полученный в 2007 году.


    «Нам известно, может быть, шесть примеров высокоскоростных столкновений скоплений галактик, в которых тёмная материя нанесена на карту, — отмечает г-н Джи. — Кластер Пуля и Abell 520 демонстрируют ясные свидетельства недавнего слияния и противоречат друг другу. Ни одна теория не объясняет различное поведение тёмной материи в этих столкновениях. Нам нужно больше примеров».


    Эксперты предложили целый ряд гипотез, объясняющих результаты наблюдений, и некоторые из них способны ужаснуть консерваторов от науки. Например, часть тёмной материи может оказаться «липкой» (sticky). Когда сталкиваются два объекта, состоящие из обычной материи (например, снежки), они замедляются. Однако два объекта из тёмной материи, как полагают, проходят друг через друга без замедления. Часть тёмной материи взаимодействует сама с собой, и в процессе столкновения её местоположение не совпадает с положением соответствующей галактики.


    Возможно, дело в том, что Abell 520 является результатом более сложного взаимодействия, чем скопление Пуля. Система Abell 520, вероятно, образовалась в ходе столкновения трёх скоплений галактик, а не двух, как в случае с Пулей.


    Третья гипотеза заключается в том, что ядро содержит много галактик, но они слишком тусклые, и их не может увидеть даже «Хаббл». В этих галактиках должно быть значительно меньше звезд, чем обычно. Вооружившись данными «Хаббла», исследовательская группа попытается создать компьютерную модель столкновения и посмотреть, удастся ли тем самым объяснить странное поведение тёмной материи.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  37. #62
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Создана первая гибридная энергетическая магистраль



    1.03.2012


    Сотрудники из ИНМЭ РАН, ВНИИКП и МАИ в рамках реализации программы президиума РАН ”Фундаментальные основы развития энергетических систем и технологий, включая ВТСП“ создали и успешно испытали первую в мире гибридную энергетическую магистраль. Энергия в ней передается сразу в двух видах - в виде потока жидкого водорода и в виде электричества по сверхпроводящему силовому кабелю.


    Создание новых типов линий электропередач - дело весьма актуальное, но не простое. Представляемый научный коллектив предложил совершенно новую идею: кабельная линия энергопередачи, сочетающая сверхпроводник и хладоагент, который не только поддерживает сверхпроводящее состояние кабеля, но является энергоносителем. Эта идея доведена до опытного образца, в качестве хладоагента использован жидкий водород. Потери на поддержание низкой температуры в "водорических" (от hydricity = hydrogen + electricity) магистралях для передачи электроэнергии составляют десятые доли процента, а экологичность водородных технологий и подобранный с учетом низкой стоимости сверхпроводящий материал – дополнительные, но также весомые, аргументы.


    Комментирует участник проекта, бывший сотрудник ФИАН, ныне заведующий отделением сверхпроводящих проводов и кабелей ОАО "ВНИИКП", доктор технических наук Виталий Сергеевич Высоцкий: "Водород - один из наиболее эффективных энергоносителей, он имеет самую высокую плотность энергии среди других видов топлива. Но кроме этого водород обладает хорошими охлаждающими свойствами в жидком состоянии, и этот "бесплатный" холод в потоке водорода позволяет использовать сверхпроводящие кабели в криогенных магистралях для дополнительной передачи электричества, что значительно увеличивает плотность потока энергии".


    В качестве сверхпроводящего материала в проделанной работе использовались ленты диборида магния MgB2 (производства фирмы Columbus Superconductor, Италия). Этот низкотемпературный сверхпроводник с критической температурой ~39 К был открыт совсем недавно, в 2001 году. Для использования в водородной магистрали он хорошо подходит, в первую очередь потому, что может работать при температуре жидкого водорода, демонстрируя высокие сверхпроводящие свойства. Но, главное, он сравнительно прост в производстве и весьма дешев. По сравнению с известными высокотемпературными сверхпроводниками его цена в двадцать раз меньше. С учетом двух последних особенностей использование диборида магния весьма интересно для водородных энергетических магистралей. Проверка этой идеи я являлась целью первого практического эксперимента. Важно заметить, что созданный во ВНИИКП сверхпроводящий кабель явился вторым случаем использования диборида магния на практике, пока преимуществами этого материала успели воспользоваться только разработчики магнитов МРТ сканеров.


    Что касается устройства сверхпроводящего кабеля, то его основной токонесущий слой состоит из пяти лент диборида магния спирально уложенных на сердечник их пучком медных проволок. Диаметр кабеля составляет 26 мм, а длина - около 10 метров. При этом внутри остаётся изолированный канал диаметром около 12 мм для течения охлаждающего жидкого параводорода. Также параводород циркулирует и в полости между внешней оболочкой кабеля диаметром 28 мм и внутренней стенкой криостата диаметром 40 мм.





    Экспериментальный образец силового сверхпроводящего кабеля. Светлые полоски – сверхпроводник, остальные – слои медных проволок для защиты при коротких замыканиях


    В процессе работы были созданы макет гибридной энергетической магистрали (с рабочим давлением до 10 бар) для размещения сверхпроводящего кабеля, собственно сам сверхпроводящий кабель и токовые вводы. Испытания экспериментальной энергетической магистрали проводились на специализированном стенде Испытательного комплекса ОАО "Конструкторское бюро химавтоматики" (г. Воронеж).





    Экспериментальный макет гибридной энергетической магистрали


    Виталий Высоцкий рассказывает о результатах испытаний: "Необходимый сейчас порядок величины расстояний передачи электроэнергии составляет 3000-5000 км, а требуемая мощность - порядка 10 ГВт. В модельной магистрали, которую мы испытали, поток жидкого водорода в 200-220 г/сек. несет около 25 МВт мощности, плюс по сверхпроводящему кабелю идет электрическая мощность, в нашем случае это 50 МВт. Но ее легко увеличить втрое, добавив число сверхпроводящих лент даже в нашей магистрали. В промышленной же магистрали, за счет увеличения тока, напряжения и объема потока водорода (увеличив диаметр трубы), можно пропускать гораздо более мощные потоки энергии".


    Комментирует работу старший научный сотрудник лаборатории Сверхпроводимости ФИАН, кандидат физико-математических наук Юрий Федорович Ельцев: "Работа вызывает целый ряд положительных эмоций. Во-первых, создание гибридной магистрали является, по сути, новым видом практического применения сверхпроводников. Во-вторых, использование токонесущего элемента на основе диборида магния, с момента открытия сверхпроводимости в котором прошло всего 10 лет, показывает, что этот материал является весьма перспективным и для других возможных применений в технике. В-третьих, этот пионерский эксперимент был сделан в России, показывая, что потенциал российской науки не исчерпан, и мы вправе ожидать новых достижений наших ученых".


    Обсуждение возможности создания гибридных транспортных энергетических магистралей ведется давно во всем мире. В мае 2011 года в Потсдаме в Institute of advanced sustainability studies под руководством нобелевского лауреата Карло Руббиа состоялся симпозиум, на котором рассматривались возможности передачи потоков энергии порядка 10 ГВт на расстояния в тысячи километров. Был сделан теоретический расчет, показавший, что оптимальным решением является именно гибридная магистраль с жидким водородом и сверхпроводящим кабелем на основе MgB2. Однако первая экспериментальная работа была сделана в России. Это не может не радовать.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  38. #63
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    РадиоАстрон проводит регулярные научные наблюдения



    1.03.2012


    Наземно-космический интерферометр РадиоАстрон начал регулярные исследования в соответствии с ранней научной программой. Специалистами Астрокосмического центра ФИАН получены первые результаты по исследованию с рекордным разрешением яркого пульсара B0950+08 в диапазоне длин волн 92 см на наземно-космической базе в 220 000 км. Кроме того, была проведена успешная коррекция орбиты космического аппарата Спектр-Р, что позволило продлить срок баллистического существования радиотелескопа до 10 лет.


    Начиная с февраля 2012 года Радиоастрон, в соответствии с ранней научной программой, провел наблюдения мазеров воды и гидроксила в нашей галактике (W3OH, Орион KL и др.), пульсара с гигантскими импульсами в Карбовидной туманности, многих активных ядер галактик. В наземной поддержке наблюдений участвовали более десяти телескопов европейской радиоинтерферометрической сети со сверхдлинными базами (РСБД), включая российские, а также Евпатория (Украина) и Усуда (Япония). В настоящее время международные научные группы проекта вместе с корреляционным центром Астрокосмического центра ФИАН проводят обработку и анализ данных.


    Одновременно со стартом научной программы завершается программа летных испытаний. Так, 25 января 2012 года наземно-космический интерферометр Радиоастрон зафиксировал интерференционный отклик от индивидуальных радиоимпульсов пульсара B0950+08 в диапазоне 92 см с максимального удаления космического радиотелескопа 300,000 км. При этом проекция базы интерферометра в направлении на исследуемый объект составила 220,000 км, что обеспечило рекордное для метрового диапазона радиоволн угловое разрешение в 1/1000 секунды дуги. Наземное плечо образовывали крупнейшие радиотелескопы в Аресибо (США), Вестерборке (Нидерланды) и в Эффельсберге (Германия). Это был первый успешный опыт участия Аресибо и Вестерборка в РадиоАстроне. Интерференционные лепестки получены между космическим радиотелескопом и всеми наземными телескопами.





    Профили интенсивности одного из сильных импульсов, зарегистрированного на трех наземных радиотелескопах и на борту космического аппарата (КРТ) от пульсара B0950+08. Во вставке показан интерференционный отклик между сигналами с КРТ и с радиотелескопа в Аресибо для этого одиночного импульса.


    Область генерации радиоимпульсов пульсаров в магнитосфере нейтронной звезды не должна превышать в диаметре нескольких сотен километров. Это даже для ближайших пульсаров, находящихся на расстоянии в несколько сотен парсек (до сотни световых лет), составляет в угловой мере миллиардные доли секунды. Таким образом, пульсары оказываются "точечными" объектами, т.е. практически бесконечно-малыми, даже для наземно-космического радиоинтерферометра РадиоАстрон, и они всегда должны давать интерференционный отклик. Это свойство и было подтверждено в тестовом одночасовом эксперименте 25 января 2012 года, когда радиоизлучение от одного из ближайших пульсаров В0950+08 одновременно регистрировалось в интерферометрическом режиме космическим и наземными радиотелескопами.





    Поведение корреляционного отклика со временем в течение всего наблюдательного сеанса длительностью в 1 час для пульсара B0950+08. По осям отложено время (сек), величина интерференционной задержки (сек) и цветом – относительная величина корреляционного отклика между Спектр-Р и Аресибо. Значительное изменение величины коррелированного сигнала во времени происходит из-за мерцаний излучения пульсара на неоднородностях межзвездной плазмы.


    Комментирует заведующий отделом космической радиоастрономии АКЦ ФИАН, доктор физико-математических наук Михаил Попов: "Наблюдаемая переменность амплитуды корреляционного отклика связана с эффектами распространения радиоизлучения пульсара через неоднородности межзвездной плазмы. Этот эффект проявляется только для объектов с очень малыми угловыми размерами, меньше миллионной доли угловой секунды. В результате измерений частотно-временных характеристик мерцаний интерференционного отклика на базе РадиоАстрона астрономы смогут изучить как свойства рассеивающей среды, так и самого пульсара. Кроме этого, будет локализована область радиоизлучения в магнитосфере нейтронной звезды – вблизи полярной шапки или вблизи светового цилиндра. Таким образом, проведенный тестовый эксперимент, с одной стороны, подтвердил работоспособность РадиоАстрона в самом длинноволновом диапазоне, и, с другой стороны, сможет дать и важнейший научный результат".


    Первые сеансы поиска лепестков в диапазоне 1.3 см, в отличие от предыдущих сеансов на 18, 6 см и 92 см, оказались не столь успешными - лепестки пока не найдены. Виной этому стали крайне неблагоприятные погодные условия на крупнейших наземных радиотелескопах GBT и Effelsberg, составлявших наземное плечо интерферометра. Тем не менее, поиск лепестков диапазона 1.3 см продолжается, и как надеются исследователи, с изменением погодных условий программа летных испытаний будет окончательно завершена.


    Тем временем, в диапазоне 18 см 22 января 2012 года были проведены испытания функционирования наземно-космического интерферометра в специальном режиме синхронизации по наземным атомным часам (водородному стандарту станции слежения и сбора данных в Пущино) путем использования замкнутой фазовой петли радиосвязи на частотах 7.2 и 8.4 ГГц (режим "когерент"). Результатом экспериментов стало успешное наблюдение квазара 0212+735, для которого ранее уже был обнаружен интерференционный отклик. Однако в этот раз интерференционный сигнал был выделен на корреляторе РадиоАстрон в Астрокосмическом центре для максимальной проекции базы наземно-космического интерферометра 16,000 км и особой моды синхронизации.


    Также 22 февраля и 1 марта этого года были произведены два импульса штатной коррекции орбиты аппарата Спектр-Р суммарной величиной около 3 м/с. В результате перигей орбиты был поднят до 55 тысяч километров от центра Земли, что позволило продлить срок баллистического существования космического радиотелескопа до 10 лет.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  39. #64
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Протоны впервые разогнаны до 4 ТэВ

    17.03.12


    В пятницу 16 марта на Большом адронном коллайдере был поставлен новый рекорд: протоны были впервые разогнаны до энергии 4 ТэВ. Планируется, что именно на такой энергии LHC будет работать весь 2012 год. Подробности касательно того, как идет подготовка к работе коллайдера, можно отслеживать на странице технических новостей LHC.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  40. #65
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    CDF подтверждает аномально сильную топ-анти-топ-асимметрию

    13.03.12


    На конференции Moriond 2012, в секции, посвященной исследованию свойств топ-кварков, были представлены новые результаты Тэватрона, касающиеся топ-анти-топ-асимметрии. Это один из самых сильных намеков на Новую физику, полученный на Тэватроне, и одна из главных его надежд на открытие чего-то по-настоящему нового. Топ-анти-топ-асимметрия состоит в предпочтении топ-кварков разлетаться после рождения в две разные полусферы. Небольшая (около 5%) асимметрия предсказывается и в Стандартной модели, но Тэватрон упорно «видит» в несколько раз больший результат, на уровне 20%. Это один из редких примеров нестандартных эффектов, в которых два детектора Тэватрона согласны друг с другом. Год назад аномально сильную асимметрию со статистической значимостью выше 3 стандартных отклонений сообщила коллаборация CDF, а полгода спустя этот результат подтвердила DZero.


    Текущий статус этих исследований был представлен в докладеo Top quark production at the Tevatron. Там сообщается, что коллаборация CDF в полтора раза увеличила статистику, на которой проводился этот анализ (с 5,1 до 8,7 обратных фемтобарн). Новый анализ подтверждает сильную топ-анти-топ-асимметрию. Она, правда, слегка уменьшилась и составляет сейчас (16,2 ± 4,1 ± 2,2)%, что тем не менее заметно отличается от Стандартной модели. Кроме того, CDF по-прежнему видит сильную зависимость асимметрии от инвариантной массы топ-анти-топ-пары (в этом измерении CDF и DZero расходятся).


    Новый результат CDF поддерживает интригу: ведь LHC никакой асимметрии, выходящей за рамки Стандартной модели, не видит. С другой стороны, тут LHC Тэватрону не указ, поскольку Тэватрон является протон-антипротонным коллайдером, и на нём подобные эффекты проявляются на порядок сильнее, чем на LHC. Было бы интересно теперь дождаться новых данных DZero и увидеть их объединение с данными CDF.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  41. #66
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Дано объяснение эффекту "хребта" в экспериментах на БАК



    1.03.2012


    Чуть больше года назад участники коллаборации CMS на LHC объявили об обнаружении эффекта, не предсказанного модельными расчетами, - корреляции в движении вторичных частиц, рожденных в протон-протонных столкновениях. Сотрудники ФИАН дали свое объяснение этому эффекту.


    Детектор CMS (Compact Muon Solenoid - компактный мюонный соленоид) регистрирует процессы, происходящие при столкновении пучков протонов и ядер. Каждое столкновение, особенно центральное, влечет за собой рождение вторичных частиц, разлетающихся из точки первоначального соударения под определенным углом. Эффект, выявленный на БАКе, заключается в том, что после соударения пучков протонов с энергиями 3.5 ТэВ (3.5*1012 эВ) пар вторичных частиц с относительно малыми разностями азимутального угла и большими разностями псевдобыстрот наблюдалось больше ожидаемого. Другими словами, пары заряженных частиц оставались связанными, даже разлетаясь в разные стороны. Эта корреляция проявляется в виде хребта на карте распределений (см. рисунок 1, карта справа).





    Риc. 1. Сравнение распределений при меньших (слева) и больших (справа) значениях поперечного импульса


    За два года до этого нечто похожее наблюдалось в ультрарелятивистских соударениях тяжелых ионов на ускорителе RHIC (Relativistic Heavy Ion Collider - релятивистский тяжело-ионный коллайдер) в Брукхевенской национальной лаборатории. А самые первые указания на корреляции частиц с малым отличием в азимутальных углах и большой протяженностью по полярным углам (псевдобыстроте) были получены еще 25 лет тому назад - в космических лучах в экспериментах ФИАН на Памире (в соударениях протонов с ядрами воздуха), как раз при энергиях, соответствующих энергиям LHC.





    Рис. 2. На карте слева - распределение, полученное на LHC при столкновении протонов, справа - на RHIC при столкновении ионов золота


    Однако несмотря на то, что эффект проявлял себя как минимум трижды, однозначного объяснения ему пока нет. Объяснение, которое предлагают сотрудники ФИАН Максим Азаркин, Игорь Дремин и Андрей Леонидов, основывается на существовании мягких адронных струн.


    Рассказывает ведущий научный сотрудник Сектора физики высоких энергий, доктор физико-математических наук Андрей Леонидов: "Адронная струна - это то, что связывает кварк и антикварк в мезоне. Когда мы пытаемся растащить их друг от друга, то из-за эффекта конфайнмента кварк и антикварк разойтись не могут, и между ними появляется скрепляющая их хромоэлектрическая трубка, которая и называется адронной струной. У мягкой адронной струны, с которой мы связываем явление хребта, натяжение порядка ГэВа на Ферми. Процессы множественного рождения частиц связаны с тем, что эти трубки распадаются, когда струну растягивают. Грубо говоря, она разрывается на более короткие струны, которые в конце концов становятся частицами. Это все равно, что разрывать резиновую ленточку, но при этом нужно иметь ввиду, что как только она разорвалась посередине, каждый из кусочков подхватывается дальше и растягивается вновь. Это происходит до тех пор, пока наконец все не успокоится, а те куски резиновой ленточки, которые останутся - есть конечные адроны".


    Определяющим эффект фактом с позиции струнной философии является то, что струны, натянутые между кварками, образуют выделенный вектор, который связывает траектории разлетающихся частиц в поперечной плоскости. Этот вектор как раз и показывает выделенное направление, в котором происходит ориентация или выстроенность.


    "То, что мы сделали, так это показали, что этого механизма достаточно, чтобы появился эффект "хребта". Если выключить все другие механизмы, кроме этого, то появится та самая выстроенность. Мы показали действие такого естественного механизма, который работает всегда, когда есть струнные или струноподобные конфигурации. То есть все вполне укладывается в особенности того, как должна быть натянута эта струна. Это довольно естественная вещь, дающая максимально простую интерпретацию эффекта", - комментирует Андрей Леонидов.


    Таким образом, эффект выстроенности вторичных частиц в случае учета адронных струн, исходя из проведенных модельных расчетов, наблюдается при определенном соотношении полярных и азимутальных углов, а также при определенных импульсах вторичных частиц, очень схожих с наблюдаемыми в экспериментах на БАК. По полярному углу - это плато, а по азимуту - пик при нулевом относительном угле, то есть частицы одинаково смотрят по азимуту и сильно коррелированны по полярному углу.


    Работа была выполнена в рамках исследований, проводимых ФИАНовской группой в коллаборации CMS, которой руководит главный научный сотрудник ФИАН, доктор физико-математических наук Сергей Русаков и которая объединяет как теоретиков, так и экспериментаторов. В частности, авторами настоящей работы являются как теоретики (И. Дремин и А. Леонидов), так и экспериментаторы (аспирант С. Русакова М. Азаркин).


    Комментирует один из соавторов работы Максим Азаркин: "Выполненная работа - это часть большой деятельности, которая осуществляется в Секторе высоких энергий ФИАН по пониманию того, что мы видим в опытах на LHC и в частности на CMS".
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

Страница 2 из 4 ПерваяПервая 1234 ПоследняяПоследняя

Ваши права

  • Вы не можете создавать новые темы
  • Вы не можете отвечать в темах
  • Вы не можете прикреплять вложения
  • Вы не можете редактировать свои сообщения
  •