Страница 3 из 4 ПерваяПервая 1234 ПоследняяПоследняя
Показано с 67 по 99 из 125

Тема: Новости науки

  1. #67
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Фемтосекундные лазерные импульсы сжали в 20 раз





    В ФИАНе проведена серия экспериментов по сжатию лазерных импульсов. 300-фемтосекундный импульс излучения иттербиевого лазера с длиной волны 1030 нм и энергией 150 мкДж был преобразован в импульс длительностью 15 фс с длиной волны 515 нм. Эта работа проделана совместно со спин-офф компанией "Авеста-Проект" (г. Троицк), которая использует полученные знания для создания новых приборов.


    Благодаря своим уникальным свойствам, фемтосекундные лазеры находят широкое применение в различных областях науки, техники и медицины. Фемтосекундные лазеры с активными элементами, легированными ионами иттербия (иттербиевые лазеры), получили широкое распространение благодаря сочетанию высокой средней мощности и эффективности, реализуемой при диодной накачке. Это наиболее разработанные, надежные, компактные и эффективные лазерные системы на сегодня. Они могут быть использованы в качестве задающего генератора в усилительных системах, для многофотонной микроскопии, сверхбыстрой спектроскопии, генерации терагерцового излучения, оптической когерентной томографии и пр. Однако каждая лазерная система имеет свои недостатки. Что касается иттербиевых лазеров, то здесь невозможно получить импульс короче порядка 300 фс и с энергией при этом выше 1-10 мкДж.


    В проведенной в Троицке работе для сжатия импульса использовались эффекты нелинейной оптики. Сфокусированное мощное излучение фемтосекундного иттербиевого лазера запускалось в полый цилиндрический световод (капилляр), заполненный ксеноном (необходимо заполнение инертным газом) под давлением в несколько атмосфер. Благодаря отражению света при скользящем падении на внутренние стенки капилляра, пучок сохранял высокую интенсивность при распространении внутри капилляра, а непосредственно сжатие осуществлялось на основе нелинейного эффекта уширения спектра импульса.


    Рассказывает участник работы, ведущий научный сотрудник ФИАН, доктор физико-математических наук Леонид Леонидович Лосев: "Уширение спектра импульса происходит вследствие фазовой самомодуляции, вызванной нелинейной зависимостью показателя преломления нейтральной газовой среды от интенсивности излучения. На переднем фронте импульса мгновенное значение частоты сдвигается в красную сторону, на заднем - в синюю. Возникает частотный чирп, то есть изменение частоты со временем, которое в дальнейшем компенсируется во временном компрессоре, и длительность лазерного импульса сокращается. Нами же был предложен, запатентован и экспериментально реализован новый способ компрессии - мы построили компрессор, в котором компрессия осуществлялась в два этапа: вначале при уширении спектра в капилляре, а затем при уширении спектра в процессе генерации второй гармоники".


    Первые работы по компрессии лазерных импульсов в капилляре появились примерно 15 лет назад. К настоящему времени насчитывается уже более сотни работ по этой тематике. При создании такого компрессора желательно заранее определить параметры капилляра (длина и внутренний диаметр капилляра, а также состав и давление газа), исходя из требуемых значений энергетической эффективности и степени компрессии импульса. Обычно это требует проведения достаточно большого объема расчетов - численно решаются уравнения, описывающие распространение импульса в нелинейной среде. В данной работе была разработана и экспериментально проверена методика аналитического расчета капиллярного компрессора.


    В результате работы импульс длительностью 300 фс с длиной волны 1030нм и энергией 150 мкДж нм был сжат в импульс длительностью 15 фс, длиной волны 515 нм и энергии 18мкДж. Энергетическая эффективность преобразования составила 12%.


    Комментирует главный научный сотрудник ФИАН, доктор физико-математических наук Петр Георгиевич Крюков: "Это одна из редких работ - на современном лазерном уровне, в ней сочетаются как высокий уровень технологии, так и самих исследований. Параллельно во всем мире проводятся подобные исследования в очень продвинутых лабораториях. Важно, что здесь использовался уникальнейший лазер, который не покупался где-нибудь, а изготавливался, здесь в России с учетом передовых высоких технологий, лазер, который обеспечивают необходимые стабильность накачки и прецезионность исследований".





    В работе использовался фемтосекундный иттербиевый лазер TETA-10 компании "Авеста-Проект", измерение длительности импульсов проводилось с помощью автокоррелятора ASF-20, регистрация спектра - с помощью спектрометра ASP-100M.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  2. #68
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Предложена модель перемешивания оболочек лазерных термоядерных мишеней






    Эффективную модель, описывающую перемешивание веществ в процессе сжатия мишеней лазерного термоядерного синтеза, разработали ученые из Физического института им. П.Н. Лебедева РАН и Института математического моделирования РАН. Предложенная модель помогает ответить на важный для "термояда" вопрос о влиянии начальных условий на динамику процесса перемешивания.


    В лазерном термоядерном синтезе мощные пучки лазера облучают мишень - шарик диаметром в несколько миллиметров, который состоит из дейтерий-тритиевого ядра и оболочки из других веществ. В результате сжатия и нагрева мишени в DT-смеси создаются условия, при которых происходят реакции слияния дейтерия и трития, образуются ядра гелия (альфа-частицы) и нейтроны, выделяется большое количество энергии, порядка 18 МэВ за одну реакцию, - происходит ядерный микровзрыв. При лазерном облучении и сжатии мишени, которое происходит в результате испарения и разлета оболочки, между ядром и оболочкой возникает неустойчивость, происходит взаимное проникновение легкого и тяжелого вещества. Появляющаяся неоднородность приводит к снижению температуры топлива и плотностей сжимаемых веществ, нарушая симметричность сжатия мишени, что в итоге снижает эффективность реакции.


    Неустойчивости можно было бы избежать, сжимая мишень максимально симметрично, однако для этого понадобилось бы бесконечное число лазеров, что, естественно, невозможно. Хотя изучать эту задачу учёные начали ещё полвека назад, когда лазерный термоядерный синтез только возник (использовать лазеры для проведения ядерных реакций предложили в ФИАНе в 1961 году Н.Г. Басов и О.Н. Крохин), неустойчивости до сих пор остаются одной из ключевых проблем в этом направлении физики.


    Специалисты продолжают исследовать неустойчивости, пытаясь понять, отчего они возникают, как растёт зона перемешивания тяжёлого и лёгкого вещества, какие при этом возникают возмущения и как бороться с таким явлением. Модель, предложенная учеными из ФИАНа (под руководством главного научного сотрудника Сектора теории лазерной плазмы доктора физико-математических наук В.Б. Розанова) и Института математического моделирования РАН, стала ещё одним шагом в изучении этой проблемы. Главным итогом работы стал ответ на вопрос, как начальные возмущения, определяемые как симметрией и однородностью источника энергии, так и качеством изготовления самой капсулы, влияют на степень сжатия и нейтронный выход реакции.


    Для построения модели учёные провели множество численных одномерных (1D) и двумерных (2D) расчётов развития неустойчивостей для "плоской" и сферической геометрии. Результаты этих расчётов содержат подробную информацию о состоянии веществ, размерах области перемешивания и других показателях. Затем на их основе, а также с учетом существующих теоретических моделей описания турбулентного слоя в процессе перемешивания двух разноплотных веществ была разработана теоретическая модель для описания ширины и скорости роста зоны турбулентного перемешивания для широкого диапазона начальных условий.


    Тем временем, физики рассчитывают повысить эффективность термоядерных реакций за счёт новых сверхмощных лазеров. Рассказывает участник работы, младший научный сотрудник ФИАН, кандидат физико-математических наук Рафаэль Яхин: "Преимущества лазерного излучения для инициирования термоядерных реакций заключаются в относительной легкости его транспортировки к мишени и его фокусировки, возможности получать высокие плотности мощности, требуемые для эффективного сжатия мишени. В ведущих лабораториях мира существуют и проектируются несколько мощных лазерных установок для облучения мишеней. Крупнейшая из них на сегодняшний день National Ignition Facility (NIF) находится в Ливерморе, США. Она представляет собой систему из 192 лазеров на неодимовом стекле с суммарной энергией всех импульсов 1,8 МДж и длительностью несколько наносекунд, способных фокусироваться в пятно размером несколько миллиметров. По сообщениям из прессы в Сарове в ближайшие годы планируется создать близкую по своим параметрам к лазеру NIF установку".





    Внутри установки NIF. Справа - держатель мишени. (иллюстрация взята с официального сайта проекта - https://lasers.llnl.gov/)


    Ещё одно явление, в котором имеет место развитие гидродинамических неустойчивостей, - взрыв и разлёт сверхновых звёзд. Рафаэль Яхин: "В настоящий момент я занимаюсь исследованием эволюции сверхновых звезд при взрыве. На основе численных кодов проводятся 1D и 2D гидродинамические расчеты, моделирующие динамику процессов разлета остатков сверхновой с массой порядка 15 масс Солнца в течение нескольких сотен секунд после момента взрыва. С учетом критериев гидродинамического подобия рассматриваются возможные лазерные мишени-имитаторы сверхновых, которые позволят в лаборатории воспроизвести физические процессы, имеющие место при взрыве астрофизического объекта, такие как распространение ударной волны по веществу, развитие гидродинамических неустойчивостей на границах разноплотных оболочек, формирование остаточного облика на месте взрыва сверхновой и др.".
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  3. Сказали спасибо skroznik :

    Самогон (29.08.2012)

  4. #69
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    СМИ: Роскосмос отказался от полетов на Венеру, Меркурий и Марс



    Федеральное космическое агентство отказывается от осуществления своих наиболее амбициозных миссий – полетов к Венере, Меркурию и Марсу. К такому решению руководство Роскосмоса подтолкнуло недавнее крушение аппарата "Фобос-Грунт", сконструированного НП им.Лавочкина. Именно это бюро должно было разработать непилотируемые космические аппараты для экспедиций к планетам Солнечной системы.


    Источник в Роскосмосе рассказал газете "Известия", что из Федеральной космической программы на 2006-2015гг. исключены 16 проектов. В феврале список свернутых миссий был отправлен на утверждение в правительство. "Неудача с "Фобосом" прямо повлияла на выбор тех проектов, которые решено закрыть. "Под нож" попали межпланетные миссии в силу их технической сложности, высокой степени риска и отсутствия возможности исчерпывающего финансирования всего задуманного", - объяснил собеседник издания.


    Программа "Венера-Д" должна была стать продолжением научных исследований этой планеты в советскую эпоху. В 2016г. к Венере планировалось отправить межпланетную станцию. Предполагалось, что она выйдет на орбиту планеты и отправит на ее поверхность спускаемый аппарат, который мог собрать данные о геологии и сейcмической активности, а также природе парникового эффекта.


    В рамках проекта "Меркурий-П" станция должна была стартовать в 2019г., долететь до Венеры, выполнить гравитационный маневр, пролететь мимо Солнца и быть захваченной гравитацией Меркурия. Завершить миссию должна была первая в истории освоения космоса посадка на поверхность этой планеты. Как отмечает газета, для разработки космического аппарата могла быть использована конструкция орбитально-перелетного модуля "Фобос-Грунт", однако эту идею, видимо, сочли неудачной.


    Вместо межпланетных миссий в космическую программу предполагается включить проект по созданию космической системы "Арктика". В ее рамках должны быть созданы несколько спутников для наблюдения за арктическими территориями, которые уже становятся предметом острых споров между государствами из-за богатых месторождений нефти на шельфе. Стоимость проекта Роскосмос оценивал в 68 млрд рублей.


    Научный руководитель Института космической политики Иван Моисеев считает создание системы "Арктика" "политически окрашенным решением". "Проект "Арктика" всплыл на волне политической шумихи по поводу борьбы за шельфовые месторождения в полярных областях, но смысла в нем нет никакого. Никакой специальной системы для того, чтобы мониторить полярные регионы, не нужно, потому что все спутники дистанционного зондирования Земли проходят над полюсами", - уверен специалист.


    Напомним, ранее Роскосмос разработал проект "Стратегии развития космической деятельности до 2030г." и внес его на рассмотрение в правительство. В документе отмечалось, что космическое агентство не отказывается от высадки россиян на Луну, а также создания исследовательских станций на Марсе и полетов к Юпитеру.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  5. #70
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Новые данные по хиггсовскому бозону

    12.03.12


    С 3-го по 17 марта в альпийском курортном городке Ла-Тюйль проходит одна из ключевых весенних конференций по физике элементарных частиц — Rencontres de Moriond 2012. По традиции она делится на тематические недели. С 3-го по 10 марта работа конференции была посвящена электрослабым взаимодействиям и гипотетическим теориям объединения, а с 10-го по 17 марта параллельно будут идти конференции по сильным взаимодействиям и по космологии.


    Одним из самых ожидаемых результатов в электрослабой секции были данные по поиску хиггсовского бозона. Напомним, что несколько месяцев назад две главные коллаборации Большого адронного коллайдера, ATLAS и CMS, объявили о том, что они начали «видеть» некоторое превышение данных над фоном, выглядевшее похоже на хиггсовский бозон с массой около 125 ГэВ. Подробности можно найти в нашей новости ЦЕРН сообщает о первых намеках на обнаружение хиггсовского бозона и в сводке результатов LHC по поиску бозона Хиггса. Поэтому неудивительно, что сейчас всё внимание было приковано именно к этой области масс.





    Рис. 1. Коэффициент недочувствительности в поиске хиггсовского бозона на детекторах CDF (вверху) и DZero (внизу).


    Результаты Тэватрона



    В среду 7 марта были представлены новые экспериментальные результаты. Вначале были представлены два доклада с данными детекторов CDF и DZero, работавших на Тэватроне (параллельно с этим, на сайте Фермилаба появился пресс-релиз, посвященный этим результатам). По сравнению с предыдущими сообщениями с Тэватрона, статистика, на которой проводился анализ, возросла до 10 обратных фемтобарн. Кроме того, была существенно улучшена методика «отлова» b-струй (то есть адронных струй, порожденных b-кварком высокой энергии), которая играет ключевую роль в поиске легкого бозона Хиггса на Тэватроне.


    Дело тут в том, что Тэватрон ищет хиггсовский бозон с массой меньше 150 ГэВ несколько иначе, чем LHC. Вообще, есть несколько способов родить бозон Хиггса в столкновении адронов, и есть также несколько вариантов («каналов») его последующего распада. На LHC удобнее всего рождать бозон напрямую, в столкновении двух глюонов, а на Тэватроне наиболее удобным с точки зрения отбора событий является рождение бозона Хиггса в паре с W- или Z-бозоном и его распад на b-анти-b-пару (ассоциативное рождение WH или ZH). Хотя Тэватрон ищет хиггсовский бозон сразу по многим каналам, именно эта возможность остается на сегодня его главным (и, вероятно, единственным) козырем в соревновании с LHC.


    На рис. 1 представлены новые данные коллабораций DZero и CDF. Подробное объяснение того, что изображено на этих графиках, см. в нашей новости Тэватрон скоро начнет «чувствовать» хиггсовский бозон, а также в довольно популярном пояснении на сайте ATLAS. Вкратце, экспериментальные данные показаны сплошной ломаной линией, а цветные полосы показывают, как примерно должен был бы себя вести график, если бы в природе не было хиггсовского бозона. Выход графика вверх за пределы зеленой и, тем более, желтой полос, указывает на превышение данных над фоном и является намеком на существование бозона Хиггса.


    Видно, что эти намеки появились в обоих детекторах, хотя еще полгода назад их не было. Статистическая значимость их пока невелика, около 2 стандартных отклонений (2σ), однако результаты двух экспериментов можно объединить (это объединение показано на рис. 2), и тогда локальная статистическая значимость возрастает до 2,7σ. Несмотря на то, что набор данных на Тэватроне уже завершен, обе коллаборации не собираются останавливаться на достигнутом. Они планируют к лету сделать методику детектирования b-струй еще прозорливей, заново обработать те же данные и улучшить результаты.





    Рис. 2. Результат объединения данных CDF и DZero


    Результаты LHC



    Сразу после докладов представителей Тэватрона были обнародованы и новые результаты коллабораций ATLAS и CMS, ищущих хиггсовский бозон на LHC. Они базируются на той же статистике, на которой были получены и декабрьские результаты, однако сейчас была проделана дополнительная работа и учтены каналы распада, которые не успели обработать в декабре.


    Коллаборация ATLAS представила в декабре данные только по двум каналам распада: на два фотона и на два Z-бозона. Именно в двухфотонном распаде тогда был видно сильное отклонение от фона, даже более сильное, чем предсказывалось Стандартной моделью. Сейчас же были учтены и прочие каналы распада, а также ассоциированное WH- и ZH-рождение.


    Результаты ATLAS таковы. На уровне достоверности 95% закрыты все области масс, кроме двух узких «окошек»: 117,5–118,5 [ГэВ] и 122,5–129 [ГэВ]. Самое сильное превышение над фоном находится по-прежнему в районе 126 ГэВ, однако его статистическая значимость заметно уменьшилась до 2,5σ. Получилось так потому, что в новых каналах распада никакого превышения вообще не видно.


    Коллаборация CMS показала результаты обработки сразу пяти каналов распада еще в декабре. Сейчас были добавлены еще два канала, но основной упор был сделан на улучшение методов обработки данных, прежде всего в двухфотонном канале распада. Это привело к примерно 20-процентному улучшению чувствительности детектора в этом канале. По результатам CMS для хиггсовского бозона остается открытым только интервал масс 114,4–127,5 [ГэВ], а локальная статистическая значимость сигнала при 125 ГэВ достигла 2,8 σ.


    Общие выводы



    При сравнении результатов Тэватрона с данными LHC стоит обратить внимание на такой момент. Подозрительное превышение у Тэватрона находится примерно там, где оно было зарегистрировано и на LHC. Однако на LHC оно локализовано гораздо четче на шкале масс, в то время как на Тэватроне оно простирается примерно от 115 ГэВ и до 140 ГэВ. Это, конечно, не означает, что Тэватрон видит сразу много бозонов с разными массами. Такой широкий интервал — результат использования WH-рождения при анализе данных. Дело в том, что в распаде W вылетает нейтрино, которое бесследно уносит энергию и импульс, и потому в таком канале у вычисленной массы хиггсовского бозона неизбежно будут большие погрешности.


    Несмотря на то, что подозрительное превышение сигнала над фоном в районе 125 ГэВ проступает во всех четырех экспериментах, ни в одном из них статистическая значимость не достигает значения 5σ, которое требуется для объявления об открытии новой частицы или явления. Официального объединения данных со всех экспериментов, которыми занимается специальная группа, пока нет, но вряд ли статистическая значимость возрастет настолько сильно после этой процедуры. Таким образом, выход сейчас один — накопить еще статистики как минимум на 5 обратных фемтобарн и обновить анализ, что, вероятно, будет сделано к лету. Судя по тому, что всё идет гладко, через полгода уже можно будет серьезно говорить о хиггсовском бозоне при 125 ГэВ (если, конечно, данные не преподнесут новый сюрприз).


    Конечно, одно лишь наличие какого-то превышения над фоном еще не является доказательством того, что перед нами именно хиггсовский бозон. Для того чтобы отличить его от других возможных частиц, требуется проверить его свойства и сравнить их с предсказаниями теории. Прежде всего, это касается вероятностей разных каналов распада. И тут любопытный график привела коллаборация CMS (рис 3).





    Рис. 3. «Сила» хиггсовского сигнала в различных каналах распада по данным CMS по отношению к предсказаниям Стандартной модели


    Здесь показан результат поиска бозона Хиггса в пяти каналах распада по отдельности. В каждом канале распада из данных был выделен максимально правдоподобный «хиггсовский сигнал», а затем он был поделен на теоретически предсказанное значение; это отношение и представлено на рисунке. Видно, что это отношение в среднем заметно отличается от нуля — то есть в данных имеется сигнал о наличии некоторого нового эффекта. Но самое главное — видно, что точки группируются около единицы. Это означает, что поведение этого нового объекта очень напоминает именно хиггсовский бозон Стандартной модели, а не какую-то произвольную частицу.


    Можно сказать, что самая первая проверка свойств (возможного) хиггсовского бозона подтверждает Стандартную модель. Таким образом, пока что события развиваются скорее по самому пессимистичному сценарию.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  6. #71
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию




    В истории с превышением скорости света можно поставить точку: авторы сенсации из коллаборации OPERA официально признали, что измерения «сверхсветовой» скорости нейтрино стали результатом ошибок. Как скорректированные результаты прошлогодних измерений, так и новые данные подтверждают: нейтрино движутся со скоростью света.





    Группа ученых международного эксперимента OPERA, ставшего автором прошлогодней сенсации — «сверхсветовых» нейтрино, сегодня официально признала, что парадоксальный результат был ошибкой эксперимента.


    Скорость нейтрино, как всех других частиц во Вселенной, ограничена пределом скорости света в вакууме — в полном соответствии с теорией относительности Эйнштейна.
    Исследователи в лаборатории «Гран-Сассо» в Италии, «ловившие» нейтрино, отправленные из CERN на границе Италии и Франции, оказались в центре всеобщего внимания прошлой осенью, так как заявили, что, по их данным, скорость нейтрино превышает скорость света на 6 км/c.


    Хотя изначально было понятно, что вероятность ошибки здесь выше вероятности совершить большое открытие, этот результат, будучи подтвержденным, подрывал бы самые основы теории, созданной Альбертом Эйнштейном еще в 1905 году: в ее рамках скорость света была максимально возможной.


    Согласно данным «Гран-Сассо», нейтрино преодолели 732 км под землей на 0,00000006 сек быстрее, чем ожидалось.


    Однако в пятницу на Международной конференции по нейтринной физике и астрофизике в Киото (Япония) коллектив OPERA официально признал ошибочность своих результатов.


    «Данные, полученные нами в 2011 году на пучке нейтрино из CERN, были перепроверены с учетом найденных инструментальных погрешностей. Общая картина, сложившаяся на основе этих и новых дополнительно собранных данных, показала, что скорость нейтрино соответствует скорости света», — говорится в сообщении коллаборации.


    Сотрудники OPERA обнаружили два возможных эффекта, которые могли повлиять на измерение времени пролета нейтрино. «Один из них мог привести к недооценке, а другой — к переоценке скорости нейтрино», — говорится в сообщении пресс-службы CERN. Первый эффект связан с осциллятором, передающим временную информацию для синхронизации с GPS.


    Он мог привести к переоценки времени пролета нейтрино (то есть на деле может оказаться, что скорость еще выше). Второй эффект связывают с разъемом оптоволоконного кабеля, по которому внешний сигнал GPS передавался к главным часам эксперимента OPERA. Если во время эксперимента он работал неправильно, то время пролета нейтрино было недооценено, занижено.


    Проверка данных проводилась не только коллаборацией OPERA, но и независимым коллективом коллаборации ICARUS, который возглавляет нобелевский лауреат Карло Руббиа. Эта проверка также показала отсутствие превышения универсального предела скорости.


    Спорные физические результаты раскололи не только научное сообщество, но и саму коллаборацию. В результате этого глава коллаборации OPERA физик Антонио Эредитато добровольно ушел из проекта вместе со своими заместителями, не дожидаясь окончательных данных проверки. Он обвинил прессу в невиданном давлении на ученых и искажении результатов, а его коллеги признали, что политизация ситуации стоила места достойному ученому.


    Отставки, последовавшие за фактическим опровержением результата, полученного OPERA, являются в большей степени политическими. С точки зрения научной этики коллаборация действовала безупречно, что неоднократно подчеркивали и руководители головной организации — CERN. Если ошибка и была допущена, то не намеренно: это обычная часть научного процесса. Ученые сделали все возможное, чтобы найти ее и устранить.


    «Мы надеемся, что коллаборация вновь сплотится, изберет новое руководство и продолжит успешно решать задачу, для которой была создана, — наблюдение нейтринных осцилляций», — подчеркнуло руководство Национального института ядерной физики (INFN), в состав которого входит лаборатория «Гран-Сассо».
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  7. Сказали спасибо skroznik :

    Самогон (29.08.2012)

  8. #72
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    NASA запустило орбитальный рентгеновский телескоп NuSTAR



    13 июня 2012 г.





    Днем 13 июня с самолета Stargazer была запущена ракета Pegasus XL, которая должна вывести на космическую орбиту рентгеновский орбитальный телескоп NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array). Прямая трансляция запуска велась американским космическим агентством NASA в прямом эфире.


    Запуск ракеты был назначен на 19:30 мск, однако его пришлось отложить на полчаса. Специалистам понадобилось дополнительное время для проверки работы радиоаппаратуры космической обсерватории.


    Космический аппарат массой 350 кг и стоимостью 180 млн долл. отделился от самолета на высоте 11,9 км. Цель проекта NuSTAR - восполнить "лакуну" в потоке данных, поступающих с других космических обсерваторий - "Чандра" и XMM-Newton.


    Новая обсерватория будет работать в диапазоне рентгеновского излучения высокой энергии. NuSTAR отличается невероятной технической чувствительностью, которая выше, чем у аналогов, в 100 раз. Кроме того, обсерватория имеет пространственное разрешение в 10 раз лучше, чем все другие телескопы: зеркало аппарата состоит из 4680 сегментов.


    Аппарат сконцентрируется на регистрации излучений с энергиями от 5 до 80 килоэлектровольт. Он будет изучать диски сверхмассивных черных дыр (квазары), что позволит проследить детали образования тяжелых элементов в результате взрыва сверхновых, а также пролить свет на вопросы образования Вселенной.
    _________________________________________________________________________________


    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  9. #73
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    РадиоАстрон: получен интерференционный отклик на самой короткой длине волны



    14.06.2012


    Одновременно с проведением ранней научной программы РадиоАстрон космического радиотелескопа Спектр-Р команда Астрокосмического центра ФИАН продолжала интерферометрические испытания на самой короткой длине волны радиотелескопа - 1.3 см. Наконец, в мае 2012 года на этой длине волны был получен интерференционный отклик от компактного квазара 2013+370. Оценка времени когерентности интерферометра показала высокий уровень стабильности его космического сегмента.


    12 мая 2012 года, в ходе испытаний в двухчастотном режиме, наземно-космический интерферометр РадиоАстрон зафиксировал интерференционный отклик от компактного квазара 2013+370 на длине волны 1,3 см на базе "космический радиотелескоп Спектр-Р - 100-метровый радиотелескоп Эффельсберг (Германия)". Одновременно с этим был получен положительный корреляционный отклик на длине волны 6 см между Спектр-Р и Вестерборкским радиотелескопом WSRT (Нидерланды). Величины задержки и частоты интерференции между откликами на длинах волн 6 см и 1,3 см согласуются друг с другом.





    На рисунках показаны лепестки, полученные в эксперименте:
    слева - Интерференционный отклик от квазара 2013+370 на длине волны 6 см, на базе "Спектр-Р - Вестерборг";
    справа - Интерференционный отклик на длине волны 1,3 см, на базе "Спектр-Р - Эффельсберг".
    По вертикальным осям отложены величины коррелированного отклика излучения (в единицах отношения сигнал/шум) в зависимости от остаточной задержки и частоты интерференции.
    Проекция базы интерферометра во время этих испытаний составила четверть диаметра Земли.



    В своём комментарии, заведующий лабораторией АКЦ ФИАН, доктор физико-математических наук Юрий Ковалёв пояснил: "В проекте РадиоАстрон крайне важен анализ так называемого времени когерентности. Временем когерентности в радиоинтерферометрии называют максимальный интервал времени, в течение которого можно без потерь накапливать сигнал космического излучения. Чувствительность эксперимента тем больше, чем дольше время когерентного накопления, она пропорциональна квадратному корню этой величины. На Земле время когерентности на сантиметровых волнах ограничено влиянием турбулентной атмосферы, ионосферы и тропосферы и составляет величину от 1 до 15 минут. С одной стороны, этот параметр говорит о том, насколько доступны изучению РадиоАстрона слабые объекты, с другой стороны, он характеризует общую стабильность всего комплекса, включая бортовые атомные часы".


    Для анализа времени когерентности на двух наиболее коротких длинах волн интерферометра были использованы наблюдения 15 марта 2012 года на 6 см и 12 мая 2012 года на 1.3 см на базе "КРТ-Эффельсберг". Результат показан ниже на рисунках.





    На рисунках представлены зависимости отношения сигнал/шум от времени накопления t.
    На рисунке слева представлена зависимость для длины волны 6 см;
    на рисунке справа – для 1,3 см. Прямая линия отражает ожидаемую зависимость √t. (Аппроксимация прямой на графиках проведена без учёта последней точки ─ для длины волны 6 см ─ и последних трёх точек ─ для 1,3 см).
    Отношение сигнал/шум, как квадратный корень из времени накопления (интервал поиска лепестка), увеличивается, практически, до 10 минут -для длины волны 6 см, - и до 2 минут - для длины волны 1,3 см.



    По мнению специалистов АКЦ ФИАН, эта первая оценка времени когерентности в проведённом эксперименте демонстрирует высочайший уровень стабильности космического сегмента интерферометра.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  10. #74
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    В космос отправилась первая женщина-космонавт из Китая



    16.06.2012


    В Китае прошел запуск пилотируемого космического корабля «Шэньчжоу-9» с первой в этой стране женщиной-космонавтом на борту, сообщает Reuters.


    Первой женщиной-космонавтом КНР стала майор китайских ВВС Лю Ян. Помимо нее на борту находятся уже летавший в космос командир корабля Цзин Хайпэн и Лю Ван, ответственный за стыковку «Шэньчжоу» с находящимся на орбите орбитальным модулем «Тяньгун-1».


    Главной задачей космической миссии является отработка ручной и автоматической стыковки с модулем «Тяньгун-1», уже находящимся на орбите.


    После стыковки космонавты будут проводить на орбитальном модуле научные эксперименты, для чего задержатся там более, чем на 10 дней.


    Накануне первая китайская женщина-космонавт пообщалась с журналистами.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  11. #75
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    14.06.2012


    Сценарии вечной Вселенной опровергнуты



    Согласно самой распространенной модели происхождения Вселенной, она родилась около 14 миллиардов лет назад в результате Большого взрыва. Но есть и сценарии, согласно которым наша Вселенная представляется вечной, то есть момента рождения у нее просто не было. Профессор Александр Виленкин, директор Института космологии в Университете Тафтса (Бостон, штат Массачусетс), проанализировал существующие сценарии вечной Вселенной и доказал, что все они противоречивы.






    Согласно первому сценарию Вселенная представляется вечной и в среднем [постоянно] расширяющейся. Скорость расширения может меняться от одной области к другой, при этом могут наблюдаться даже периоды сжатия. Предполагается только, что сжатие компенсируется последующим расширением так, что объем Вселенной в среднем увеличивается. При этих условиях, построив геодезические линии - то есть проделав обратную экстраполяцию каждой точки по времени назад, - можно доказать, что как минимум одна геодезическая продолжена бесконечно далеко назад в прошлое быть не может. А для утверждения того факта, что Вселенная существовала не всегда, этого уже достаточно.




    Второй сценарий вечного существования Вселенной - это периодическое сжатие и расширение. То есть Вселенная живет и расширяется, после чего сжимается до некоторого минимального объема и опять расширяется. Контраргумент против этого кроется в энтропии (мере беспорядка системы) – она должна всегда расти. И если мы возьмем Вселенную, раздуем ее, а потом схлопнем, то во второй раз мера беспорядка Вселенной будет значительно выше, чем до схлопывания. Так же происходит и со стеклянным стаканом, который падает и разбивается. До падения он представляет собой цельную конструкцию, а после него - набор осколков.


    "Энтропия растет во времени, и если бесконечно долго подождать, то система придет к термодинамическому равновесию. А это означает, что никаких галактик и прочих наблюдаемых вещей не окажется - грубо говоря, все разобьется", - комментирует профессор Александр Виленкин.


    Аргумент против такого сценария заключается в том, что наблюдаемая энтропия - это не энтропия в чистом виде, а ее показатель на единицу объема. Эта удельная энтропия может остаться невозрастающей или даже убывающей, если на каждом цикле размер Вселенной будет увеличиваться. И образовать звезды и галактики тогда можно. Но тогда Вселенная будет в среднем расширяться, а исходя из выводов первого сценария, мы уже знаем, что такая Вселенная вечной быть не может.


    Итак, постоянно расширяющейся вечной Вселенной быть не может, сценарии как с осциллирующей, так и осциллирующей с ростом объема Вселенными тоже не работают. Причем основная теорема, почему эти сценарии противоречивы, заключается в невозможности проведения через расширяющуюся в среднем Вселенную геодезической линии. Значит, нужно придумать такой вариант, согласно которому теорему можно обойти: "Такой сценарий был недавно предложен космологом Жоржем Эллисом. Альтернативная вечная Вселенная могла сначала, в течение бесконечно долгого времени, быть статичной, а расширяется она только последние 14 миллиардов лет. То есть в среднем такая Вселенная не расширяется".


    Однако и на этот сценарий находится свое опровержение. Это далеко нетривиальное заключение, но можно доказать, что стационарная Вселенная оказывается не устойчивой по отношению к квантовым эффектам, и вероятность коллапса до сингулярного состояния отлична от нуля. Тогда получается, что не расширяющаяся Вселенная за бесконечно долгое время должна была схлопнуться. А этого, как мы видим на примере с нашей Вселенной, не произошло.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  12. #76
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    — 01.07.2012 21:45 —




    Ученые из Европейского центра ядерных исследований (ЦЕРН) готовятся объявить об открытии бозона Хиггса - теоретически предсказанной элементарной частицы, обнаружение которой позволит науке разгадать загадку механизма образования массы. Об этом сообщает британская газета Daily Mail.


    Издание ссылается на свидетельства физиков, участвующих в проекте.


    Открытие бозона Хиггса, который получил в науке название «частицы Бога», должно подтвердить господствующую в современной науке стандартную модель взаимодействия между элементарными частицами.


    По словам исследователей, об открытии бозона Хиггса будет объявлено в среду во время научного семинара в штаб- квартире ЦЕРНа в Женеве. На семинар в ЦЕРН приглашен британский ученый, почетный профессор Эдинбургского университета, 83-летний Питер Хиггс, который в 1964 году предсказал существования этой частицы.


    По мнению ученых, обнаружение этой частицы должно стать крупнейшим открытием в области знаний о законах устройства вселенной за последние десятилетия. Поиск бозона Хиггса был одной из главных целей строительства Большого андронного коллайдера - гигантского ускорителя элементарных частиц, на котором работают ученые из ЦЕРНа.


    Ранее сообщалось, что на предстоящем женевском семинаре будут объявлены новые данные по бозону Хиггса, однако не было известно, что ученые, вероятно, готовятся объявить об обнаружении «частицы бога».
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  13. #77
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Учёные из CERN готовятся объявить об обнаружении бозона Хиггса



    02.07.2012 12:32


    Ученые из Европейской организации по ядерным исследованиям (CERN) готовятся объявить об открытии бозона Хиггса — теоретически предсказанной элементарной частицы, обнаружение которой позволит науке разгадать загадку механизма образования массы. Открытие бозона Хиггса, который получил в СМИ название "частицы Бога", должно подтвердить господствующую в современной науке Стандартную модель взаимодействия между элементарными частицами.


    О готовящейся сенсации сообщает ИТАР-ТАСС со ссылкой на британские СМИ. Последние якобы опираются на свидетельства учёных, работающих в CERN и других ведущих центрах мировой физики. По их словам, об открытии бозона Хиггса будет объявлено в среду во время научного семинара в штаб-квартире CERN в Женеве. Известно, что на семинар уже приглашён британский учёный почётный профессор Эдинбургского университета 83-летний Питер Хиггс (Peter Higgs), который в 1964 году предсказал существование этой частицы.


    Согласно Стандартной модели, она возникает под влиянием поля Хиггса, которое придаёт материи массу. Это поле невозможно уловить приборами, и единственным доказательством его существования должно стать открытие бозона Хиггса. Как считают физики, после Большого взрыва, положившего начало Вселенной 13,7 миллиарда лет назад, сила, порождающая бозон Хиггса, дала начало образованию галактик, звёзд и планет из изначального хаоса.


    По мнению физиков, обнаружение этой частицы должно стать крупнейшим открытием в области знаний о законах Вселенной за последние десятилетия. Поиск бозона Хиггса был одной из главных целей строительства Большого адронного коллайдера (LHC) — гигантского ускорителя элементарных частиц, на котором работают учёные со всего мира. Коллайдер расположен под землей на границе Швейцарии и Франции.


    Если бозон Хиггса не будет обнаружен, это докажет ограниченность Стандартной модели. В результате возникнет необходимость поиска альтернативной теории происхождения массы в соответствии с так называемой новой физикой.


    На Большом адронном коллайдере поисками бозона Хиггса независимо друг от друга занимаются две группы учёных — ATLAS и CMS. Во время своих исследований физики обнаружили около 300 частиц, напоминающих бозон Хиггса. Однако накопленных данных до сих пор не хватало, чтобы объявить о том, что "частица Бога" найдена.


    Для того, чтобы быть уверенными в открытии, учёным необходимо добиться степени его вероятности, которая определяется в научном обиходе как "сигма пять". Она означает, что вероятность того, что найденная частица является бозоном Хиггса, составляет 99,99995 %.


    Профессор Джон Эллис (John Ellis), ведущий научный сотрудник CERN, заявил в интервью британским журналистам, что необходимая степень вероятности будет достигнута научным группами к среде. "Насколько я знаю, эксперименты групп ATLAS и CMS продемонстрировали степень вероятности "сигма четыре" (то есть 99,99 %). Будучи объединены, результаты работы двух групп, возможно, дадут результат выше "сигма пять". Однако работа не завершится раньше среды", — сказал он.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  14. #78
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Американские физики объявили об открытии "частицы бога"



    2 июля 2012 г.


    Американские физики из Национальной ускорительной лаборатории им.Энрико Ферми (Fermilab) объявили о получении "самых убедительных на сегодня" свидетельств существования так называемого бозона Хиггса, нередко именуемого "частицей бога".


    По итогам сбора, обработки и анализа информации, полученной в экспериментах на ускорителе "Тэватрон" с марта 2001г., исследователи вплотную приблизились к ответу на вопрос о существовании Хигссовского бозона, сообщается в пресс-релизе Fermilab.


    "Наши данные решительно указывают на существование бозона Хиггса, однако для признания научного открытия понадобятся результаты экспериментов на большом адронном коллайдере в Европе", - заявил представитель Fermilab Роб Роузер.


    4 июля 2012г. специалисты Европейской организации ядерных исследований (CERN) объявят собственные результаты "охоты" за бозоном Хиггса, которые могут оказаться решающими.


    Бозон Хиггса - гипотетическая элементарная частица, постулированная британским физиком Питером Хиггсом в 1964г. Хиггсовский бозон необходим для объяснения масс наблюдаемых частиц в рамках так называемой Стандартной модели. Обнаружение этой частицы может приблизить ученых к созданию "теории всего".
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  15. #79
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Интернет взорвался научными слухами

    3 июля 2012


    В преддверии 36-й Международной конференции по физике высоких энергий (International Conference on High Energy Physics, ICHEP), которая откроется в Мельбурне (Австралия) в среду, мир с оживление обсуждает, будет ли на этот раз представлено доказательство существования загадочной элементарной частицы - бозона Хиггса.


    Европейская организация ядерных исследований (ЦЕРН), основным проектом которой является Большой адронный коллайдер (БАК), явно готовит публику к сенсации. "Конференция приближается! - сообщает пресс-служба организации в своем микроблоге. - Будут новости не только о Хиггсе, но и о нейтрино и темной материи". Если судить по числу сообщений в прессе, ЦЕРН действительно преуспела в подогреве интереса к результатам экспериментов ATLAS и CMS, в ходе которых на подземном коллайдере в швейцарских Альпах физики сталкивают миллионы элементарных частиц в секунду, чтобы найти ту, которая придает массу мельчайшим из них.


    Ломать голову над вопросом - что такое масса? - начали еще полвека назад, когда Питер Хиггс, физик из университета Эдинбурга (Великобритания), впервые предложил объяснить феномен массы существованием особой элементарной частицы. Ушли многие годы на то, чтобы в распоряжении ученых появилось оборудование, способное эмпирически подтвердить или опровергнуть существование этой частицы. В прошлом году на семинаре, посвященном поискам Хиггса, две независимые коллаборации сообщили, что "почти нашли" загадочный бозон, однако тогда данных для открытия оказалось недостаточно.


    Нашли, но Хиггса ли?


    Как пишет в понедельник журнал Nature, на этот раз исследователи говорят, что нашли некую совершенно новую частицу, однако заявлять о существовании теоретически предсказанного бозона не собираются. "Требуется еще больше данных, чтобы официально подтвердить, является ли обнаруженная новая частица долгожданным бозоном Хиггса", - отмечает издание. Вместе с тем сами физики уже потихоньку поздравляют ЦЕРН: "Безо всякого сомнения, открытие есть", - цитирует издание неназванного специалиста коллаборации ATLAS. - "У всех такая радость!". Поводом для нее послужило то, что теперь удалось получить тот же результат, что и в прошлом: новая частица обладает массой около 125 гигаэлектронвольт.


    В коллаборации CMS тоже говорят об устойчивом результате. "Нужно быть чудовищным скептиком, чтобы сомневаться в наших нынешних результатах, - рассказал журналу источник в коллаборации. - Однако финальное решение о формулировках предстоящего в среду выступления еще не принято".


    Самого Хиггса, работающего в ЦЕРН с 1970-х годов, но не принимающего участие в двух экспериментах, убедить в результатах, похоже, удалось. "Я согласен, что любой разумный наблюдатель скажет, что это похоже на открытие, - сказал Хиггс агентству АР. - Мы нашли нечто, похожее на Хиггса".


    Пол века размышлений и поисков


    Теперь же физикам придется хорошенько поразмыслить, чтобы понять, что в действительности они обнаружили. В ЦЕРНе даже надеются, что находка может представлять собой некую более "экзотическую" чем Хиггс форму бозона. "Это подобно тому, как вы смотрите на человека издалека, и не можете понять, кто перед вами, - поделился генеральный директор ЦЕРН Рольф Хойер. - Может, ваш лучший друг, а может его двойник".


    На самом деле, сколько времени пройдет до тех пор, когда Хиггса представят широкой публике "во всей его красе", никому пока не известно. "Хиггса постулировали 50 лет назад, БАК предложили построить 30 лет назад, эксперименты начали планировать 20 лет назад, а данные мы собираем всего 18 месяцев. Погоня за результатом, чтобы приблизить его на какие-то две недели, - это акт нетерпеливости и фрустрации. Мы должны отказаться от искушения получить ответ прямо сейчас", - написала в своем блоге участник коллаборации ATLAS Айдан Рэндл-Конд.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  16. #80
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Открытие бозона Хиггса "закроет двери" Стандартной модели - физик Мартинус Велтман

    03/07/2012


    ЛИНДАУ (Германия), 3 июл - РИА Новости. Открытие бозона Хиггса "закроет двери" Стандартной модели - главной теории физики частиц, но может сильно повлиять на представления о характеристиках нашей Вселенной, сказал нобелевский лауреат Мартинус Велтман.


    Бозон Хиггса - последний недостающий элемент современной теории элементарных частиц, так называемой Стандартной модели. Это гипотетическая частица отвечает за массы всех других элементарных частиц. Однако теория не позволяет точно установить массу бозона Хиггса. Физики измеряют массы частиц в единицах энергии - электронвольтах - основываясь на формуле Эйнштейна, , примерно в 107 раз больше массы протона.


    Как ожидается, в среду физики Европейской организации ядерных исследований (ЦЕРН) объявят последние результаты поиска бозона Хиггса - частицы, отвечающей за массу всех других элементарных частиц, на Большой адронном коллайдере. По данным источников, масса частицы составляет 125 ГэВ.


    "Стандартная модель заканчивается, двери закрываются. Открытие бозона Хиггса создает большие проблемы для теоретиков. Все закончено, можно идти домой", - сказал Велтман, выступая на традиционной встрече нобелевских лауреатов с молодыми учеными в южногерманском городе Линдау.


    Однако открытие частицы Хиггса может иметь важные последствия для космологии - наших представлений об устройстве Вселенной, считает физик. В частности, это важно для констант, определяющих кривизну Вселенной. Если масса бозона Хиггса действительно окажется равна 125 гигаэлектронвольтам, энергия поля Хиггса, пронизывающего всю Вселенную, окажется ниже энергии вакуума.


    "Поэтому Вселенная должна оказаться размером с футбольный мяч, и нам (теоретикам) понадобится что-то, что развернет ее обратно", - сказал Велтман.


    Голландец Мартинус Велтман получил Нобелевскую премию по физике в 1999 году за разработку объединенной теории электрослабых взаимодействий.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  17. #81
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Опубликованы окончательные результаты поисков бозона Хиггса на «Теватроне»

    03 июля 2012 года


    На семинаре в американской Национальной ускорительной лаборатории им. Ферми коллаборации CDF и DZero представили окончательные результаты поисков бозона Хиггса на протон-антипротонном коллайдере «Теватрон», остановленном в сентябре прошлого года.


    Как и ожидалось, собрать убедительные доказательства обнаружения хиггсовской частицы физики не сумели. Борьба «Теватрона» с Большим адронным коллайдером (БАК) завершилась победой последнего: в ближайшее время Европейская организация по ядерным исследованиям должна объявить об открытии бозона, и открытие это будет основано на данных с БАКа.


    Такой исход «противостояния» двух ускорителей было очень легко спрогнозировать, представив себе схему поиска хиггсовской частицы. Напомним, что при столкновении адронов она может рождаться разными способами (в слиянии глюонов, векторных бозонов, совместно с W- или Z-бозоном и так далее), после чего распадается, также выбирая один из нескольких каналов. Наиболее значимы её распады на пару фотонов или тау-лептонов, пару тех же W- или Z-бозонов, пару «b-кваркb-антикварк».


    Разные сочетания возможных вариантов рождения и распада бозона Хиггса, как видим, дают характерные наборы наблюдаемых частиц, причём все эти наборы также могут формироваться в разных фоновых процессах. На «Теватроне» самым перспективным с точки зрения отбора полезных событий считалось образование хиггсовской частицы в паре с W- или Z-бозоном и последующий распад на пару «b — анти-b». Эта комбинация стала единственным козырем американского коллайдера: хотя увеличенная энергия столкновений на БАКе повышала вероятность рождения бозона Хиггса, фон возрастал ещё сильнее, и общая чувствительность европейского эксперимента оказывалась более низкой. Прочие комбинации удобнее исследовать на БАКе.






    Результат объединения всех данных, собранных CDF и DZero на «Теватроне» (иллюстрация TEVNPH Working Group).


    Выступая на семинаре, сотрудники CDF и DZero, впрочем, обнародовали кое-какие любопытные свежие данные, отличные от того, что уже публиковали их коллеги из Европы. Наиболее интересен показанный выше график, подводящий итог поисков хиггсовской частицы на «Теватроне». По вертикальной оси здесь откладывается отношение сечения рождения бозона Хиггса, исключаемого экспериментом, к сечению, предсказываемому Стандартной моделью. Сплошной чёрной линией обозначена реальная опытная информация, а пунктиром — то, как отношение сечений, согласно расчётам, могло бы выглядеть при полном отсутствии полезных сигналов. Поскольку физики ранее установили, что бозон Хиггса должен быть «лёгким», график ограничен относительно небольшими массами в 100 и 200 ГэВ/с^2.


    Когда чёрная кривая опускается ниже единицы, отмеченной чёрной горизонтальной линией, определённое в эксперименте максимальное сечение рождения начинает уступать минимально допустимому модельному, а это означает, что хиггсовский бозон в этих областях масс появляться не может. На нашем графике видна пара таких участков: 100 – 103 и 147 – 180 ГэВ/с^2. Следовательно, на уровне доверительной вероятности в 95% существование бозона с массой, попадающей в эти диапазоны, исключается. Для удобства на графике также обозначены участки, исключённые в экспериментах ATLAS и CMS на БАКе и в опытах на давно завершившем свою работу коллайдере LEP.


    Можно, однако, заметить, что область, исключаемая по пересечению пунктирной линии с горизонталью (то есть в предположении об отсутствии сигнала и бозона Хиггса, ответственного за этот сигнал), охватывает намного более широкие диапазоны 100 – 120 и 139 – 184 ГэВ/с^2. Налицо существенное расхождение между экспериментальными данными и расчётами в интервале 115 – 140 ГэВ/с^2.


    Статистическая значимость расхождения составляет 2,5 стандартного отклонения. Таким образом, вероятность того, что рождение и распад «лёгкого» бозона Хиггса на «Теватроне» всё же наблюдались, велика, но не дотягивает до принятого в физике уровня в 5σ, соответствующего открытию. Объявления о надёжном сигнале с нужной значимостью придётся подождать до среды.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  18. #82
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Ученые официально объявили об открытии частицы, подобной бозону Хиггса

    04/07/2012, 12:10
    ЖЕНЕВА, 4 июля.



    В Швейцарии объявлено о важнейшем научном открытии последних десятилетий — обнаружении новой частицы, которая с высокой долей вероятности является неуловимым бозоном Хиггса.


    Как отмечает BFM, официальные представители Европейской организации ядерных исследований (ЦЕРН) до конца хранили молчание относительно того, о чем пойдет речь на научном семинаре, который открылся в среду утром.


    "Эта частица очень похожа по своим свойствам на бозон Хиггса, но по некоторым параметрам она не совсем точно соответствует ожидаемому… Это может быть не частица Хиггса Стандартной модели, а похожая на нее частица", – сказал руководитель эксперимента CMS Большого адронного коллайдера Джо Инкандела.


    Это заявление он сделал в ходе семинара, проходящего в эти минуты в Женеве в CERN. Прямая трансляция доклада ведется во всех ведущих центрах изучения физики частиц в России и за рубежом, а также на крупнейшей международной конференции по физике частиц, проходящей в эти дни в Австралии. Аудитория встретила сообщение Инканделы бурными аплодисментами, пишет Газета.Ru.


    Известно, что в штаб-квартиру ЦЕРНа в пригороде Женевы, где находится самый мощный в мире Большой адронный коллайдер, приглашен 82-летний физик-теоретик Питер Хиггс из университета Эдинбурга. Это он около полувека назад предсказал существование бозона, названного в его честь.


    Бозон Хиггса — последний недостающий элемент в так называемой Стандартной модели, которая объединяет все виды взаимодействий, кроме гравитационного, то есть сильное, слабое и электромагнитное. Увидеть его невозможно из-за крайне малого срока его жизни. Сразу после рождения он, очевидно, распадается на частицы, характеристики которых могут быть различными. По мнению ученых, обнаружение этой частицы должно стать крупнейшим открытием в области знаний о законах устройства вселенной за последние десятилетия.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  19. #83
    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 восстанавливали, как древнюю вазу по осколкам

    04.07.2012 13:43


    Сотрудники Физического института РАН (ФИАН), принимавшие участие в двух главных экспериментах на большом андронном коллайдере, прокомментировали открытие "частицы Бога" и рассказали о том, как происходили поиски.


    Бозон Хиггса — частица, живущая ничтожно короткое время и подверженная очень быстрому распаду, пояснил участник эксперимента ATLAS, старший научный сотрудник ФИАН Владимир Тихомиров. При этом, по его словам, каналов, то есть вариантов, распада достаточно много, поэтому невозможно предсказать заранее, на какие частицы в каждом конкретном случае бозон Хиггса распадется.


    "Детекторы на БАКе не могут зарегистрировать бозон Хиггса напрямую, — признал он. — Но продукты ее распада живут достаточно долго для того, чтобы быть зарегистрированными. Например, лептоны, на которые распадаются так называемые 3-бозоны. Однако — и в этом заключается одна из основных проблем — те же самые частицы, на которые распадается бозон Хиггса, могут быть рождены и в результате процессов, которые к искомому Хиггс-бозону никакого отношения не имеют".


    Впрочем, физики и по этим следам могут, как археологи по осколкам древней вазы, восстановить облик частицы: зная массы и энергии продуктов распада, можно определить массы их "родительских" частиц.


    Еще одна серьезная проблема заключается в том, что и в этом случае "частица Бога" ведет себя так, как если бы древняя ваза в руках археологов не имела формы: теория, которая предполагает существование Хиггс-бозона, не может показать массу этой частицы. По словам главного научного сотрудника ФИАН Игоря Дремина, она может быть любой.


    Для разрешения этой проблемы, ученые строят распределение масс частиц, то есть число событий с конкретными массами, которые были восстановлены по характеристикам возможных продуктов распада, например, как, например, пары так называемых гамма-квантов. И, в том случае, если среди всех этих пар в самом деле есть и появившиеся в результате распада искомого бозона, то каждый раз они будут давать одну и ту же массу. Тогда на фоне случайных событий будет наблюдаться некий выдающийся пик.


    Ученые, проводящие исследования бозонов, подобные пики вероятностей, как правило, указывают в так называемых "сигма". Увеличивающееся количество которых говорит о том, что событие, скорее всего, носит закономерный характер. Согласно договоренности участников научного сообщества, результат считается достойным доверия в том случае, если выявлено как минимум пять сигм. В случае с открытием бозона Хиггса,результаты, предъявленные исследователями, соответствуют степени достоверности, превосходящей пять сигма. Практически это означает, что существование бозона можно считать доказанным, в то время как вероятность того, что открытие ошибочно, составляет всего одну сотую долю процента, констатирует руководитель коллектива CMS Игорь Голутвин.


    В 2013 году работа БАК будет приостановлена на полтора года, в течение которых экспериментальная машина будет подготовлена к переходу на полную энергию — 14 ТэВ на два пучка. Предстоящий после перерыва перерыва запуск коллайдера на полную мощность позволит сделать измерения массы бозона Хиггса более точными, а также нарастить статистику распада бозона по другим каналам. Кроме того, он позволит ученым провести не менее интересные эксперименты по поиску других гипотетических частиц, предсказываемых некоторыми теориями. Так что не исключено, что обнаружение бозона Хиггса — это лишь первый шаг в череде фундаментальных открытий, которые помогут сделать исследования на БАК, надеются в ФИАНе.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  20. #84
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Гендиректор ЦЕРН Рольф Хойер: "Нашли, но не знаем, что. Это только начало".

    04.07.2012, 13:05


    В Европейской организации ядерных исследований (ЦЕРН) близ Женевы (Швейцария) в среду состоялся семинар, на котором был представлен очередной отчет о работе Большого адронного коллайдера (БАК). В преддверии 36-й Международной конференции по физике высоких энергий (International Conference on High Energy Physics, ICHEP), стартующей сегодня в Мельбурне (Австралия), европейские физики рассказали об успехах в поисках бозона Хиггса.


    Результаты экспериментов, проходивших в первом полугодии текущего года, представили представители двух коллабораций, которые независимо друг от друга пытаются определить массу элементарной частицы, предсказанной 50 лет тому назад в рамках так называемой Стандартной теории.


    Два независимых эксперимента



    Джо Инкандела, представитель коллаборации CSM, сообщил собравшимся, что его коллеги "наблюдали появление нового бозона массой 125.3 ± 0.6 гигаэлектронвольт при уровне значимости 4,9 сигмы". При многократном повторении эксперимента физики должны устойчиво получать один и тот же результат - иначе нет открытия, а есть случайность. В качестве высочайшего уровня статистической значимости, необходимого для признания открытия научным сообществом, принят уровень в пять сигм. Его достичь пока не удалось. "Это предварительный результат, но мы считаем что он очень существенный и устойчивый", - резюмировал Инкандела. Порадовало ученых то, что нынешний результат соответствует прошлогоднему. Тогда удалось определить массу новой частицы в диапазоне между 115 и 130 гигаэлектронвольт.


    Затем слово взяла представитель коллаборации ATLAS Фабиола Джанотти. "В наших данных мы наблюдаем явные следы присутствия новой частицы на уровне значимости пять сигм; масса частицы составляет приблизительно 126 гигаэлектронвольт, - сказала он, после чего последовали бурные аплодисменты. - Выдающаяся работа инженеров БАК и исследователей из коллаборации ATLAS явились залогом этого результата, однако для его публикации потребуется определенное время". "Все мы должны гордиться этими результатами, они открывают двери в светлое будущее", - заключили Джанотти. Зал надолго утонул в аплодисментах и радостных выкриках.


    Тяжелее нет бозона



    "Мы знаем, что имеем дело с новой частицей, - прокомментировал Инкандела, - и это должен быть бозон, причем самый тяжелый из всех, когда-либо обнаруженных". "Следствия этой находки очень важны, и по этой причине мы должны скрупулезно проверить все наши результаты".


    "Трудно не порадоваться этим результатам, - рассказал собравшимся научный директор ЦЕРН Серджио Бертолуччи. - Мы начали работу в прошлом году, ожидая, что в 2012 году либо найдем частицу, похожую на Хиггса, либо исключим существование Хиггса в том его виде, который это предусматривает Стандартная модель. При всей осторожности выводов, мне кажется, что теперь мы находимся на перепутье: наблюдения за новой частицей показывают будущий путь к более точному понимания этого феномена".


    Чтобы понять характеристики новой частицы, ученым потребуется немало времени и еще больше данных, так что нынешний результат вполне можно назвать предварительным. И тем не менее, по словам генерального директора ЦЕРН Рольфа Хойера, исследователям удалось "достичь очередной вехи в понимании природы". "Открытие частицы открывает двери к более детальным исследованиям, которые позволят понять ее свойства, что наверняка прольет свет на другие тайны Вселенной. Это только начало". На этот раз зал встал и аплодисменты не прекращались несколько минут. Затем аплодировать уже стали в Мельбурне, с которым из ЦЕРНа велась прямая трансляция.



    Кандидат в Хиггсы от коллаборации CMS: выделение мюонов при столкновении электронов.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  21. #85
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    4.07.2012


    Как искали бозон Хиггса



    Сегодня, 4 июля 2012 года, в Женеве состоялся научный семинар, который подытожила следующая за ним пресс-конференция. Руководство ЦЕРНа огласило обобщенные результаты поиска бозона Хиггса, полученные в ходе обработки экспериментальных данных за 2011-2012 годы. С очень большой вероятностью неуловимая частица найдена. О том, как происходили поиски бозона Хиггса, и в чем заключается важность открытия, рассказали сотрудники ФИАН, участвующие в двух главных экспериментах Большого Адронного Коллайдера (БАК) - CMS и ATLAS.


    В результате столкновения протонов во встречных пучках Большого Адронного Коллайдера рождается множество вторичных частиц. Среди них есть относительно долгоживущие частицы, которые могут пролететь сантиметры и метры, а есть короткоживущие, которые, практически не успев отойти от точки своего рождения, распадаются на другие частицы. Бозон Хиггса - крайне короткоживущая частица, она живет ничтожно короткое время и очень быстро распадается. Вариантов распада, или как их называют специалисты, каналов распада, довольно много. Например, в одном случае "частица Бога" может распасться на два Z-бозона (которые в дальнейшем распадаются на 4 лептона), в другом - на два гамма-кванта. Это вероятностный процесс, поэтому предсказать заранее, на какие частицы в каждом конкретном случае распадется искомый бозон нельзя.


    "Детекторы на БАКе не могут зарегистрировать бозон Хиггса напрямую, но продукты его распада, которые живут достаточно долго для того, чтобы быть зарегистрированными, могут. Например, лептоны, на которые распадаются Z-бозоны. Однако, и в этом заключается одна из основных проблем, те же самые частицы, на которые распадается Хиггс, могут быть рождены и в результате совершенно других процессов, которые к Хиггс-бозону никакого отношения не имеют. И таких процессов гораздо больше, чем процессов с рождением и распадом бозона Хиггса", - рассказывает участник эксперимента ATLAS, старший научный сотрудник ФИАН, кандидат физ.-мат.наук Владимир Тихомиров.


    Однако когда на руках у археологов имеются найденные спустя много лет кусочки древней вазы или другой диковинной вещи, они могут восстановить ее внешний вид. Так и здесь, имея в арсенале массы и энергии частиц - продуктов распада, ученые могут восстановить массы родительских частиц, в результате распада которых они образовались. Но тут вновь загвоздка. Дело в том, что теория, в рамках которой предсказывается существование бозона Хиггса, - Стандартная Модель, - массу этого бозона не предсказывает.


    Решение этой проблемы следующее. Ученые строят распределение масс частиц, то есть число событий, в которых рождаются частицы с определенными массами, восстановленными по характеристикам возможных продуктов распада, например, пары гамма-квантов. Большинство событий в этом распределении являются фоновыми, поскольку бо́льшая часть регистрируемых пар никакого отношения к бозону Хиггса не имеет. Но если среди всех этих пар гамма-квантов действительно есть те, которые являются результатом распада искомого бозона, то эти пары, с точностью до аккуратности измерений, будут каждый раз давать одну и ту же массу. Тогда на фоновом распределении, составленном из случайных событий, в районе массы искомой частицы будет наблюдаться некий избыток событий в виде дополнительного пика.


    Такое же распределение можно построить и для других возможных каналов распада Хиггс-бозона. И если на нем обнаружится пик с тем же значением массы, что и на предыдущем, то это будет свидетельствовать в пользу явной закономерности, за которой, вполне вероятно, кроется бозон Хиггса. Для того, чтобы определить, насколько вероятно, что мы действительно имеем дело с продуктами распада бозона Хиггса, а не со статистическими флуктуациями, привлекают теорию вероятности. Для определения степени достоверности результата ученые должны определить, с какой вероятностью можно случайным образом получить такой же избыток событий в виде дополнительного пика, выходящего за рамки фонового распределения.


    Степень статистической достоверности результата принято указывать в количестве так называемых сигма, которые характеризуют размах распределения вероятностей. Чем больше сигм, тем меньше вероятность того, что событие уйдет за пределы распределения случайным образом. Например, для 3 сигма такая вероятность составляет примерно 0.3%, то есть случайно такое возможно примерно в трех случаях из тысячи. Результатом, достойным доверия, в научном сообществе договорились считать только тот результат, который соответствует 5 сигма и больше. Что касается бозона Хиггса, то согласно представленным совместным результатам экспериментов CMS и ATLAS, вероятность того, что избыток событий в одной и той же области масс будет случайным образом получен в результате обработки данных о распаде как на два Z-бозона, так и на два гамма-кванта, меньше 10^{-6}, что соответствует 5 сигма. При этом наиболее вероятное значение массы бозона Хиггса равно примерно 126,5 [ГэВ] - согласно данным коллаборации ATLAS, и 125,3±0,6 [ГэВ] - согласно данным CMS.


    "Важность открытия бозона Хиггса определяется тем, что это - единственная из еще не найденных частиц в так называемой Стандартной модели, описывающей взаимодействия всех известных частиц во Вселенной. Более того, она играет специальную роль, определяя массы всех других частиц, движущихся в хиггсовом поле. Тем самым, находится объяснение загадке столь различных масс, начиная от нейтрино и заканчивая топ-кварком", - комментирует участник коллаборации CMS, главный научный сотрудник ФИАН, доктор физ.-мат.наук Игорь Дремин.








    Что дальше?



    В 2013 году Большой Адронный Коллайдер приостановит свою работу примерно на полтора года. Во время этого длительного перерыва будет происходить подготовка гигантской машины к переходу на полную энергию (14 ТэВ на два пучка) и полную светимость. Последующий запуск коллайдера на полную мощность позволит детально изучить свойства найденной частицы: уточнить его массу, определить вероятности распада по различным каналам и др. Огромный интерес также представляет и поиск других, не входящих в Стандартную Модель, гипотетических частиц, предсказываемых некоторыми теориями. Так что не исключено, что обнаружение бозона Хиггса – это лишь первый шаг в череде фундаментальных открытий, которые принесут эксперименты на БАК.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  22. #86
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Состоявшееся открытие пошло в широких новостях

    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  23. #87
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    ФИЗИКИ МОГУТ ОТКРЫТЬ ЕЩЕ ЧЕТЫРЕ БОЗОНА ХИГГСА

    05.07.2012
    Женева, 5 июля.



    Специалисты из ЦЕРНа отмечают, что согласно экспериментам, существует вероятность существования еще нескольких частиц, подобным открытому вчера бозону.



    Бывший директор ЦЕРНа, нобелевский лауреат 1984 года Карло Руббиа заявил, что обнаруженный вчера бозон Хиггса может стать первым в ряду подобных частиц, которых, возможно, четыре или пять, сообщает РИА «Новости».


    «Теория суперсимметрии, если она верна, предсказывает существование пяти бозонов Хиггса, поэтому то, что мы обнаружили, может быть не тем самым бозоном Хиггса, а всего лишь первым из них», - сказал Руббиа в ходе дискуссии на традиционной встрече нобелевских лауреатов с молодыми учеными.


    Напомним, вчера ученые, работающие на Большом адронном коллайдере, заявили об обнаружении легендарного бозона Хиггса – частицы, существование которой было теоретически предсказано еще в 60-х годах ХХ века. Предполагается, что именно она должна придавать всем остальным частицам массу.


    Представители коллабораций ATLAS и CMS отметили, что уровень статистической значимости обнаружения бозона – 5 сигм. Это означает, что вероятность ошибки составляет 1 к 3,5 миллионам.


    Теория суперсимметрии, на которую ссылается Руббиа, подразумевает существование «близнецов» для всех существующих частиц. По мнению ученого, они формировались в момент Большого взрыва, однако затем симметричные частицы оказались тяжелее обычного вещества, что привело к их распаду.


    Затем остатки симметричных частиц сформировали темную материю, из которой, как полагается, на четверть состоит вселенная. Изучение и получение таких частиц, симметричных обнаруженному Бозону Хиггса, возможно лишь на коллайдерах нового типа – линейных. Они обеспечивают большие энергии и дают более четкие результаты.


    Директор Института теоретической физики Кавли при университете штата Калифорния в Санта Барбаре (США), нобелевский лауреат Дэвид Гросс (David Gross), отвечая на вопрос о том, какой будет судьба линейных коллайдеров ILC и CLIC, отметил, что оба этих проекта уникальны по своим возможностям, и Большой адронный коллайдер даже с учетом его модернизации в будущем не сможет дать такие результаты.


    «Это электрон-позитронная машина, она дает очень чистый результат. С течением времени Большой адронный коллайдер будет модернизироваться, его команда будет приобретать новый опыт, но таких данных он все равно не сможет получить», - сказал Гросс.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  24. #88
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    14.06.2012


    Получены первые результаты ранней научной программы РадиоАстрон



    С февраля 2012 года международными рабочими группами, координируемыми ведущей научной организацией проекта РадиоАстрон - Астрокосмическим центром ФИАН - ведутся наблюдения в рамках ранней научной программы наземно-космического интерферометра. Основных направлений исследования три это исследования ядер активных галактик, космических мазеров и пульсаров. Сегодня, 6 июля 2012 года, АКЦ ФИАН сообщает о первых результатах программы.


    Первые результаты, в частности, связаны с проведением первого эксперимента с целью картографирования компактного ядра галактики 0716+714. Он был проведен РадиоАстроном с участием Европейской РСДБ сети, включая телескопы российской системы "Квазар-КВО", а также телескопы в Евпатории (Украина) и Усуде (Япония). Несмотря на то, что объект находился в минимальной фазе активности, в результате эксперимента были получены успешные детектирования интерференционных откликов со многими наземными антеннами на проекциях баз на 6 см вплоть до 5.2 диаметров Земли. Предварительный анализ этих данных показывает, что размер ядра объекта составляет около или менее 40 микросекунд дуги (0.2 парсека).


    Помимо этого эксперимента, продолжается и массовый обзор ядер активных галактик во всех диапазонах РадиоАстрон. Рекордный на сегодня результат - обнаружение компактных деталей в ядре далекой галактики OJ287 на проекции в 7 диаметров Земли.





    "Успешное детектирование галактики OJ287 реализует угловое разрешение примерно на порядок лучше максимально достижимого с помощью наземных радиоинтерферометров на этой длине волны и в сотни раз лучше разрешающей силы космического телескопа им. Хаббла. Оценка яркости излучения ядер оказывается выше 1013 K. Результаты обзора активных галактик позволят понять природу релятивистских струй в этих объектах, находящихся на расстоянии в миллиарды световых лет от Земли", - прокомментировал заведующий лабораторией АКЦ ФИАН, доктор физико-математических наук Юрий Ковалев.


    Также во время ранней научной программы РадиоАстрон получены первые интерференционные лепестки при наблюдениях мазерного излучения молекул водяного пара на длине волны 1.35 см от области образования массивных звезд W51. Эта область находится на расстоянии 5.4 килопарсек от Земли в спиральном рукаве Стрельца и содержит один из наиболее ярких водяных мазеров в нашей Галактике.


    Коррелированный сигнал был получен между космическим радиотелескопом Спектр-Р и 100-м наземным радиотелескопом в Эффельсберге (институт радиоастрономии общества Макса Планка, Германия) в рамках интерферометрического сеанса, прошедшего 12 мая 2012 г. Проекция базы наземно-космического интерферометра составила около 1.14 диаметра Земли, что позволило реализовать рекордное угловое разрешение в спектральных линиях - 0.2 миллисекунды дуги.


    "Целью этих исследований является использование мазеров для изучения физики и динамики связанных с ними объектов. Также важна и возможность впервые измерить экстремальные яркостные температуры, что необходимо для изучения физики явления космических мазеров, возникающих в областях образования звезд и планет, оболочках проэволюционировавших звезд, аккреционных дисках и газовых потоках в окрестностях молодых звездных объектов и сверхмассивных черных дыр в ядрах галактик", - рассказал заведующий лабораторией АКЦ ФИАН кандидат физико-математических наук Алексей Алакоз.





    Радиоимпульсы от пульсара (нейтронной звезды) из созвездия Парусов на пути распространения к наблюдателю проходят через неоднородности межзвездной плазмы. Эти неоднородности искривляют, рассеивают или фокусируют радиолучи, действуя как гигантские линзы размером около одной астрономической единицы. Результат интерференции этих лучей можно изучить только с помощью наземно-космического интерферометра, так как диаметр области искаженного потока излучения у Земли составляет на волне 18 см всего несколько угловых миллисекунд и на земных базах остается точечным.


    В мае 2012 года крупнейшие радиотелескопы южного полушария (Австралия и ЮАР - телескопы Паркс, Мопра, Хобарт, Хартобишоек, а также 70-метровая антенна системы дальней космической связи НАСА в Тидбинбилле) провели совместно с космическим радиотелескопом РадиоАстрон регистрацию радиоизлучения от пульсара из созвездия Парусов на длине волны 18 см. Обработка данных показала, что на базе Тидбинбилла-КРТ, которая составила около 100000 км, наземно-космический интерферометр полностью разрешил кружок рассеяния.


    "Измерение структуры кружка рассеяния и исследование ее эволюции со временем позволит впервые исследовать структуру неоднородностей межзвездной плазмы на луче зрения до пульсара, а также сделать заключения о размерах и строении области радиоизлучения в магнитосфере пульсара", - объяснил заведующий отделом АКЦ ФИАН доктор физико-математических наук Михаил Попов.





    С получением первых успешных научных результатов рабочий режим проекта РадиоАстрон, а вместе с ним и радиотелескопа "Спектр-Р", можно считать подтвержденным официально. С таким инструментом впереди нас ждут грандиозные открытия, считают в АКЦ ФИАН. Это подтверждают и итоги прошедшего с 18 по 20 июня 2012 года в г. Пущино заседания Международного научно-координационного совета миссии РадиоАстрон с участием как российских, так и зарубежных организаций, включая практически все ведущие мировые радиообсерватории. Совет отметил крайне высокий уровень результатов, достигнутых проектом за первый год после успешного запуска 18 июля 2011 г. Совет также предложил организовать работу РадиоАстрон с середины 2013 г. в рамках конкурсного открытого наблюдательного времени вокруг ключевых научных программ. Приглашение к участию будет объявлено миссией в августе 2012 г., заявки на наблюдения ожидаются к 1 февраля 2013 г. Формирование группы международных экспертов для независимого реферирования заявок уже началось.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  25. #89
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Алексей Семихатов из ФИАН-а - великолепный мастер слова и золотая голова - очень популярно излагает суть открытия бозона Хиггса



    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  26. #90
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Сколько "ароматов" у темной материи?
    10.07.2012


    Сразу две проблемы описания поведения темной материи решают модельные расчеты взаимодействия смешанных частиц, произведенные профессором Михаилом Медведевым из Университета Канзаса (США). Это проблема каспов - расхождения плотности холодной темной материи в центре гало, а также проблема несоответствия количества наблюдаемых темных гало тому, что сулит Космологическая Стандартная Модель.



    Элементарные частицы в одном из приближений делятся на простые или однокомпонентные частицы, например, электрон, и на более сложные или смешанные, например, нейтрино. Когда рождается нейтрино, про него можно сразу сказать - родилось ли электронное, мюонное или тау-нейтрино. Но ответить на вопрос - какова масса родившейся частицы - гораздо сложнее. Нейтрино невозможно приписать определенную массу, она выражается в вероятностном соотношении трех массовых состояний. Идею комбинированных нейтрино и их осцилляций (превращений из одного в другое) предложил в 50х годах советский физик итальянского происхождения Бруно Понтекорво.


    "Смешанные частицы представляют собой комбинацию нескольких массовых состояний, так как их поведение описывается волновой функцией. Представим, что у нас есть оси х и у, в одном случае частица имеет одну массу, и она отложена по одной оси, в другом случае - другую, которая откладывается по другой оси. Так происходит и в случае с нейтрино", - комментирует Михаил Медведев.


    В целом масса нейтрино очень мала, поэтому они всегда рождаются релятивистскими. При этом практически все аналитические задачи о поведении нейтрино и других частиц подобного типа, когда они движутся с релятивистскими скоростями, уже решены. Но вопросом, что будет, если нейтрино или какая-то другая смешанная частица будет двигаться со скоростями много меньше скорости света, никто не задавался.


    Михаил Медведев: "В этом случае массовые состояния будут двигаться с разной скоростью и физически друг от друга разбегутся. И если в то время, когда эти состояния находятся в разных местах, произойдет взаимодействие, например, рассеяние в результате столкновения с другой частицей, то вследствие него создадутся все три состояния. То есть произойдет конверсия из одного состояния во все остальные".


    Так происходит потому, что в результате взаимодействия волновая функция частицы переходит из массового состояния в состояние с определенным "ароматом", как если бы рождалась новая частица, (в случае нейтрино "аромат" определяется тем, какое это нейтрино - электронное, тау- или мюонное) - а это снова три массовых состояния. И путем последовательных столкновений - "рассеять - подождать пока разбегутся" - можно полностью изменить начальный набор массовых состояний.


    Логическое продолжение полученного вывода следующее. Дело в том, что многие кандидаты в частицы темной материи являются смешанными. Например, нейтралино - смесь четырех составляющих (зино, фотино и двух типов хиггсино), есть и другие, более экзотические примеры. И если частицы темной материи хоть немного друг с другом сталкиваются, то картина крупномасштабной структуры Вселенной несколько изменится.


    "Все, что находится на больших масштабах - галактики, их скопления, большие филаменты, которые любят изображать на картинках, все это останется на месте. Изменится структура Вселенной на очень маленьких масштабах - порядка килопарсека. И эти изменения вполне могут решить основные на сегодняшний день проблемы холодной темной материи", - делится профессор Медведев.


    Первая проблема связана с тем, что согласно Космологической Стандартной модели, количество темных гало (а конкретно, темных гало малой массы), то есть гравитационно-связанных комков, которые являются основой для формирования карликовых галактик, примерно в 30 раз больше, чем может быть идентифицировано на сегодняшний день. Если частицы темной материи как минимум двухкомпанентны, и при этом возможны их столкновения, то теоретическое количество темных гало значительно уменьшается, приближаясь к наблюдаемому.






    Распределение гало темной материи по максимально возможным в них скоростям вращения (такие скорости характеризуют размер и массу темных гало). Черная кривая соответствует стандартной модели однокомпонентной холодной темной материи, синяя - двухкомпонентной. Розовые точки - количество наблюдаемых карликовых галактик в так называемой Местной Группе - группе галактик - ближайших соседей нашей галактики Млечный Путь.


    Вторая проблема носит название проблемы каспов. Она заключается в том, что согласно расчетам, плотность темной материи в центре гало стремится к бесконечности, образуя на соответствующем графике так называемый касп (от англ. cusp - острый выступ), в то время как во Вселенной каспы не обнаруживаются. В случае со столкновительной многокомпонентной темной материей профиль плотности центра галактик получается значительно более плоским.





    Сравнение профилей плотностей 100 гало темной материи, полученных исходя из модели холодной темной материи (слева), и холодной двухкомпонентной темной материи (справа). Видно, что профили плотности в центре гало на правом графике более плоские, т.е. практически не содержат каспов.


    О решении проблем описания поведения холодной темной материи профессор Михаил Медведев рассказал во время Гинзбурговской конференции по физике, которая прошла в ФИАНе с 28 мая по 2 июня 2012 года.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  27. #91
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    НАСА вывело за пределы атмосферы самый точный за всю историю солнечный телескоп

    12.07.2012


    Самый точный за всю историю человечества солнечный телескоп был выведен за пределы атмосферы специалистами НАСА менее суток назад: 11 июля в 23:50 по московскому времени. Инструмент, High Resolution Coronal Imager (HI-C), предоставит на Землю снимки короны Солнца с детализацией около 85 км, что в 5 раз выше, чем дает действующая сейчас на орбите солнечная обсерватория НАСА SDO. Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН является одним из разработчиков данной аппаратуры - институт подготовил и поставил для телескопа полный комплект рентгеновских фильтров. А два сотрудника ФИАН, доктор физ.-мат.наук Сергей Кузин и доктор физ.-мат.наук Сергей Богачев, входят в число соруководителей проекта.


    "Проект, который осуществило НАСА, - комментирует событие Сергей Богачев, - это не спутниковый эксперимент, а запуск ракеты. Точное название проекта - HI-C Rocket. Он готовился несколько лет. ФИАН же подключился к нему около двух лет назад, когда было подписано прямое соглашение между институтом и НАСА. По соглашению институт брался за создание летного комплекта фильтров для телескопа, а НАСА включало ФИАН в число соруководителей проекта с возможностью доступа к научным результатам эксперимента".





    На фото справа - Ракета HI-C Rocket (на переднем плане) незадолго до запуска.


    Что касается самого проекта, то запуск ракеты с научным оборудованием сильно отличается от запуска спутника. Спутник способен работать на орбите длительное время, обычно годы, проводя серии наблюдений по программам, передаваемым с Земли. Научные ракеты - очень короткий эксперимент: ракета взлетает, на несколько минут выходит за пределы атмосферы Земли, в течение которых проводит наблюдения, после чего научная аппаратура (или только камера с изображениями) возвращаются на Землю на парашюте. То есть на Землю должны быть доставлены буквально несколько снимков Солнца, точность которых при этом превышает все, что когда-либо было в руках человечества.


    "Для выхода на такое качество снимков необходимы как минимум две уникальных технологии - создание чрезвычайно точных зеркал, возможно, лучших из когда-либо запускавшихся в космос, и очень надежная система стабилизации изображения. Последнее можно сравнить с тем, как если бы вы снимали что-то трясущимся фотоаппаратом, но при этом хотели бы получить максимально качественные снимки. Убрать тряску вы не можете, но можно сделать так, чтобы оптические элементы (зеркала) своими микродвижениями точно компенсировали все эти движения. При этом требуется точность стабилизации порядка одной стотысячной градуса. В ходе запуска предстоит не только получить уникальные снимки, а еще и получить ответ на вопрос - возможно ли вообще на современном уровне технологий решать такого рода задачи", - рассказывает Сергей Богачев.


    Фильтры, которые поставил ФИАН для этого запуска, представляют собой узлы, которые должны полностью блокировать (отражать или поглощать) очень яркое оптическое излучение Солнца и пропускать внутрь прибора только очень узкий диапазон спектра, содержащий линию, в которой ведутся наблюдения - 193 А (ангстрем).


    "Дело в том, что жесткое рентгеновское и УФ излучение Солнца, в котором светит корона Солнца, составляет лишь около 1 миллионной доли полного излучения нашей звезды. В итоге, если сквозь фильтр внутрь прибора проникнут хотя бы сотые доли процента видимого света, излучение короны Солнца в нем просто утонет", - говорит Богачев.


    В телескопе таких фильтров два: один входной, на передней стороне прибора, обращенной к Солнцу, и второй - фильтр детектора, который ставится прямо перед ПЗС-матрицей телескопа. Оптические элементы для фильтров были созданы в Институте физики микроструктур (ИФМ) РАН (Нижний Новгород).


    Сами по себе фильтры представляют собой тончайшие пленки (менее 1 микрона), которым предстоит не только работать в космосе, но выдержать запуск ракеты и при этом не порваться. Чтобы этого не произошло, пленки приклеивают к металлическим подложкам (сеткам) с очень мелкой ячейкой - менее 1 мм. Однако при этом сама подложка начинает работать как диффракционная решетка и портит изображение. Чтобы этого не произошло, ФИАН совместно с ИФМ РАН была отработана технология создания фильтров на подложках с крупной ячейкой - около 5 мм. Испытания на Земле, которые проводились в НАСА с изготовленными в России образцами, показали, что свою прочность фильтры сохраняют. Вчера эта технология впервые в мире использовалась в реальном запуске.


    "Мы с большим интересом участвуем в этом проекте еще и по другой причине, - делится Сергей Богачев. - Через несколько лет в соответствии с Федеральной космической программой ФИАН предстоит вывести на орбиту свой телескоп с пространственным разрешением около 70 км (проект "Арка"). Фактически, все те технологии, которые сейчас отрабатываются на Hi-C, - рекордные по точности зеркала, система стабилизиции изображения, фильтры с крупной сеткой, будут использованы и в нашем проекте. Поэтому то, что мы в рамках американского проекта проверили свои возможности как минимум по одному критическому узлу, для нас очень важно. Подчеркну, что телескоп, который мы создаем, будет поставлен на спутник. Поэтому в отличие от проекта Hi-C, мы надеемся осуществлять длительные наблюдения Солнца, причем сразу в нескольких спектральных диапазонах".


    По состоянию на настоящий момент НАСА подтвердило успешность запуска ракеты, а также соответствие снимков запланированному качеству. В течение самого ближайшего времени (от нескольких часов до дней) первые данные запуска HI-C будут открыты для доступа.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  28. #92
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Получены самые точные за всю историю снимки Солнца

    12.07.2012


    Впечатляющие снимки Солнца, полученные в ходе запуска рекордного по точности солнечного телескопа NASA - High Resolution Coronal Imager (HI-C), стали доступны специалистам. В число ученых, которые будут принимать участие в их научной интерпретации, входят сотрудники ФИАН, доктора физ.-мат. наук Сергей Богачев и Сергей Кузин, которые являются соруководителями реализованного проекта.



    Самые детальные на сегодняшний день снимки солнечной короны в крайнем УФ диапазоне опубликованы NASA в конце прошлой недели. Изображения получены уникальным солнечным инструментом, телескопом HI-C, запуск которого состоялся 11 июля 2012 года. До этого момента рекордными по точности считались снимки солнечной обсерватории SDO (Solar Dynamics Observatory, NASA), угловое разрешение которых составляет 0.6 угловых секунд. Фотографии, полученные в ходе запуска HI-C, обладают более чем в 5 раз лучшим разрешением. Если SDO способно детализировать области Солнца с точностью до 420 км, то на снимках HI-C минимально различимые детали имеют до 85 км в длину.


    Всего за время работы телескопа, которое составило чуть больше 10 минут, было сделано 165 снимков короны в спектральной линии железа - 193 ангстрем. В качестве объекта наблюдения заранее, еще до старта, была выбрана активная область N 1520, которая во время запуска ракеты располагалась почти точно на линии Солнце Земля, то есть в идеальной проекции для наблюдений.





    Сравнение изображения, полученного с помощью инструмента HI-C, и снимка того же участка, сделанного с помощью телескопа AIA, размещенного на солнечной обсерватории NASA SDO


    Результаты эксперимента комментирует соруководитель проекта, доктор физико-математических наук Сергей Богачев: "Наблюдения короны Солнца с предельным пространственным разрешением всегда интересовали астрофизиков. Дело здесь не только в простом любопытстве - увидеть своими глазами то, что до этого не видел никто. Для таких экспериментов есть и более серьезные причины. Дело в том, что по современным представлениям в основе многих крупномасштабных событий на Солнце лежат разного рода микропроцессы. Наиболее известный пример такого рода - это формирование горячей короны Солнца".


    Хорошо известно, что у Солнца, как и у звезд солнечного типа, при относительно холодной поверхности (несколько тысяч градусов) наблюдаются необычайно горячая атмосфера (корона) с температурой миллион градусов и выше. Объяснить ее происхождение за счет нагрева солнечными вспышками невозможно хотя бы по той причине, что в годы солнечного минимума на Солнце в течение нескольких месяцев может не наблюдаться ни одной вспышки. Корона Солнца не только не остывает в эти периоды, но, кажется, вообще не реагирует на изменения крупномасштабной солнечной активности. Именно поэтому по современным представлениям корона греется не крупными вспышками, а множеством микрособытий, каждое из которых дает очень малый вклад в нагрев, но вместе они обеспечивают колоссальное энерговыделение, которое, как считается, в тысячи и десятки тысяч раз является более мощным, чем "видимая" часть солнечной активности. Вспышки и выбросы, подвластные сейчас наблюдениям, это лишь вершина айсберга, основная часть которого скрыта. Стремление впервые в мире увидеть эту скрытую часть и является главной причиной эксперимента HI-C.


    "В настоящее время очевидно, что эксперимент удался, - говорит Сергей Богачев. - Ракета успешно взлетела и вернула на Землю кадры, точность которых даже сейчас, до проведения специализированной обработки, в 3 раза выше, чем точность кадров с SDO. Второе, что важно, так это получение довольно большого числа кадров - 165. Это означает, что те события, которые будут обнаружены на снимках, будут видны не только в статике, но и в динамике".





    Масштаб изображений - чрезвычайно мал. Это особенно хорошо видно на рисунке выше, где на верхней панели показано южное полушарие Солнца, на котором прямоугольником обозначен фрагмент Солнца, наблюдавшийся HI-C, а на нижней панели - полученное HI-C изображение.


    "Главный вывод, который можно сделать даже до обработки изображений, это то, что даже в таком малом масштабе Солнце имеет очень сложную структуру. Представим себе лес, в котором существуют большие деревья. Если мы увеличим детализацию, то сможем различать уже не только деревья, но и кустарник. Это, можно сказать, уже следующий уровень физики Солнца. Если еще улучшим качество, то начнем видеть и траву, а следующим шагом может быть уже и мох на деревьях. То есть, чем дальше, тем больше новых структур мы открываем, и тем полнее становится наше представление об объекте", - поясняет Богачев.


    На кадрах HI-C видно огромное число тонких структур, топология которых не похожа на топологию большого Солнца и оттого непривычна для специалистов. Одной из первых целей обработки данных HI-C, скорее всего, будет именно топологическое исследование мелкомасштабных структур и их сравнение с топологией глобальной солнечной короны. Вторым объектом поиска могут стать микровспышки - с помощью компьютерной обработки будут выискиваться очень быстрые "микроуярчения", существующие всего 1-2 кадра.


    "Лично мне также очень интересна задача поиска очень малых колебаний солнечных структур, - делится Сергей. - Важно понять, что представляет собой Солнце в таком масштабе и насколько оно похоже на крупное, знакомое нам Солнце. Это очень тонкая и кропотливая работа. Ведь кустарник, на первый взгляд, похож на большое дерево - тот же ствол, ветки, листья. И только при внимательном изучении становится понятно, что это совершенно иной объект. Так и здесь, только тщательный анализ всех кадров позволит установить, где на них мы видим известные нам объекты и явления, отличающиеся только масштабом, а где - принципиально новые структуры".


    Однако для ФИАНа успешный запуск HI-C важен не только в связи с получением уникальных на сегодняшний день снимков, есть и другая причина. Через несколько лет России предстоит вывести на орбиту солнечный телескоп с угловым разрешением примерно в 2 раза выше разрешения HI-C. Речь идет о проекте "Арка", который реализуется ФИАНом совместно с НПО им. С.А. Лавочкина.


    "Успешный запуск HI-C, в котором мы участвовали, придает нам уверенности и в нашей собственной работе", - подытоживает Сергей Богачев.
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  29. #93
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Юрий Мильнер учредил ежегодную премию по физике в размере $3 млн

    31.07.2012


    Российский инвестор Юрий Мильнер, совладелец Mail.Ru Group и инвестфонда DST, учредил новую ежегодную премию по физике в размере $3 млн, пишет The Guardian.


    По данным издания, по $3 млн уже получили девять ученых. Все они войдут в комиссию, которая в будущем будет принимать решение о присуждении новых наград.


    Газета отмечает, что премию Мильнера можно считать «престижнее» Нобелевской премии в размере $1,1 млн.


    Как рассказал Мильнер в интервью The Guardian, премия будет присуждаться в двух категориях. Первая – «Новые горизонты в физике» – будет вручаться в начале года молодым перспективным ученым. Вторая может быть присуждена в любое время года за значительные достижения в области фундаментальной физики.


    Юрий Мильнер в 1985 году окончил физический факультет МГУ по специальности «теоретическая физика». После окончания университета работал в одном из институтов Академии наук.


    В марте Мильнер покинул пост председателя совета директоров Mail.Ru Group
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  30. #94
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    В Сколково будут создаваться наноразмерные источники одиночных фотонов

    01.08.2012


    Проект создания одного из основных элементов квантовых компьютеров - генератора одиночных фотонов - одобрен консультативным научным советом фонда "Сколково". Такие генераторы ученые из ФИАНа и ИСАНа предлагают создавать на базе гиперболических метаматериалов.



    Идея создания гиперболических метаматериалов, которые обычно получают путем чередования диэлектрических и металлических слоев нанометровой толщины (например, слоев Al_2O_3 и Ag), возникла как развитие идеи физика Виктора Веселаго о материалах с отрицательным показателем преломления (он выдвинул эту идею в 1967 году будучи сотрудником ФИАН). Для того, чтобы материал обладал отрицательным показателем преломления, его магнитная и диэлектрическая проницаемости должны быть одновременно отрицательны. Такие отсутствующие в природе материалы сейчас называют метаматериалами. В гиперболических метаматериалах, также отсутствующих в природе, ограничения накладываются только на тензор диэлектрической проницаемости, компоненты которого имеют как положительные, так и отрицательные значения. В таких метаматериалах отсутствует так называемый дифракционный предел, или, другими словами, распространение света в них возможно со сколь угодно высокими пространственными частотами.


    "Если гиперболический метаматериал состоит из элементов с характерными размерами в 10 нанометров, то через него можно без затухания передавать изображение, элементы которого имеют размер порядка 10 нм. В обычных же материалах при распространении света сохраняются лишь детали изображения порядка 1 микрона", - рассказывает руководитель проекта, главный научный сотрудник ФИАН, доктор физико-математических наук Василий Климов.





    (a) – схематическое изображение гиперболического метаматериала, состоящего из нанометровых слоев металла и диэлектрика,
    (b) – "субволновое" распространение света в гиперболическом метаматериале.



    Современные компьютеры работают на частоте порядка 1 ГГц, которой соответствует длина волны приблизительно 30 см, в то время как средний размер элементов процессора сейчас уже меньше 90 нанометров. Повышение частоты работы компьютеров до оптической позволит в миллионы раз повысить их производительность. Но для этого необходим переход на новую элементную базу. Один из вариантов развития информационных технологий (оптические и квантовые компьютеры) связан с получением и использованием большого количества (тысяч или даже миллионов) наноразмерных источников света и даже одиночных фотонов. Цель проекта, который будет осуществляться в Сколково, заключается в создании матрицы из наноразмерных источников света на основе гиперболических метаматериалов.





    Приблизительная схема предлагаемого устройства


    На гиперболический метаматериал, геометрия которого определяется методами трансформационной оптики, с помощью обычных микролинз подается свет. Микронного размера "пучки" от этих линз должны сфокусироваться и пройти, например, через золотую пленку с наноотверстиями. Как сделать так, чтобы свет сквозь эти отверстия проходил с наибольшей эффективностью - основная задача разработчиков на сегодняшний день. Для получения максимальной эффективности необходима "линза" из гиперболического метаматериала ("гиперлинза"), которая обеспечит максимальное попадание света в отверстия. С такой гиперлинзой наноразмерный источник света приобретает законченный вид, и может быть использован в схеме оптического компьютера или бионаносенсора.


    "В каждом наноотверстии такого бионаносенсора или биочипа может быть расположен специальный биохимический препарат (например, заданная цепочка нуклеотидов), который реагирует только с конкретной составляющей требующего анализа биоматериала (например, с обнаруживаемым дефектным кусочком ДНК). Подсветив каждый элемент биопрепарата отдельным источником света, по изменениям в проходящем свете можно определить - произошла в этом отверстии реакция или нет, и сделать вывод о присутствии искомых молекул. Принципиально важно, что таким образом можно одновременно анализировать тысячи и тысячи участков цепочки ДНК", - объясняет принцип действия бионаносенсора Василий Климов.


    Проект будет реализовываться в Физическом институте им. П.Н. Лебедева РАН и в Институте спектроскопии РАН. В ФИАНе в Лаборатории Нанооптики под руководством доктора физ.-мат.наук Василия Климова будет разрабатываться идеологическая часть проекта и осуществляться математическое моделирование. Экспериментальная часть проекта будет реализовываться в Институте спектроскопии в Лаборатории Атомной нанооптики под руководством профессора Виктора Балыкина. Эта лаборатория является фактически единственной в России, способной проводить эксперименты мирового уровня в области нанооптики и метаматериалов.


    Научное направление, к которому относится развивающийся проект, носит название "нанооптика, плазмоника и метаматериалы". Это крайне интересное, перспективное и, в то же время, требующее высочайшей квалификации направление. Факт, что ключевой вклад в его создание и развитие сделан именно учеными из России, особенно важен. Поэтому вполне закономерно, что проект Василия Климова, который также внес существенный вклад в развитие этого направления, получил поддержку на консультативном совете в Сколково. Представлял проект один из самых известных в мире специалистов по нанооптике и метаматериалам - наш соотечественник профессор Владимир Шалаев, который сейчас работает в Университета Пердью (США) и одновременно является членом консультативного научного совета фонда "Сколково".
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  31. #95
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Через несколько дней новый марсоход должен будет совершить посадку на Марс по новой, совершенно уникальной схеме:

    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  32. #96
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию













    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  33. #97
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Аппарат NASA Curiosity совершил успешную посадку на Марс

    — 06.08.2012 09:45 —


    Марсоход Curiosity (англ. «Любопытство») после восьми месяцев полета совершил успешную посадку на Марс в районе кратера Гейла и передал на землю первые снимки. Об этом сообщается на сайте NASA.


    В агентстве посадку Curiosity на Марс описывали как, возможно, самую сложную за всю историю непилотируемых космических полетов. Ее успешное завершение в NASA, которое сейчас переживает не лучшие времена из-за сокращения бюджета агентства и недавнего закрытия программы космических челноков, в Центре управления полетами встретили аплодисментами и слезами радости, сообщает Reuters.


    Curiosity, работа над которым обошлась в $2,5 млрд и который является первым астробиологическим зондом NASA с эпохи «Викингов» в 1970-е, в течение двух лет будет проводить на Марсе геологические и геохимические исследования, изучать атмосферу и климат планеты, а также искать на ней органические вещества, воду и ее следы. Данные, полученные аппаратом, помогут ученым определить, был ли Марс когда-либо пригоден для жизни и есть ли на нем места, пригодные для жизни, сейчас.





    Первая фотография с Марса, на которой можно увидеть тень Curiosity в кратере Гейла:


    Одним из инструментов для этих исследований является детектор отраженных от марсианской поверхности нейтронов (ДАН) разработки Института космических исследований РАН, а источником нейтронов – миниатюрный генератор разработки ФГУП ВНИИА им.Н.Л.Духова, входящего в "Росатом".


    Марсоход размером с легковой автомобиль за несколько месяцев преодолеет на поверхности планеты до 20 км, проведет комплексный анализ марсианских почв и компонентов атмосферы. Срок службы Curiosity на Марсе составит 1 марсианский год (686 земных дней).
    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  34. #98
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    Марсоходы:






    Sojourner (масса 10,5 кг)
    ___________________________________________________





    марсоходы-близнецы Spirit и Opportunity (масса 185 кг. Для сравнения - масса американского лунного ровера - лунохода для дыух людей была около 210 кг.)
    ___________________________________________________





    и марсоход Curiosity (масса аппарата около 900 кг).
    ___________________________________________________


    И все три марсохода для сравнения размеров


    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

  35. #99
    Кот, гуляющий сам по себе Аватар для skroznik
    Регистрация
    14.03.2009
    Адрес
    Российская империя
    Сообщений
    7,681
    Вес репутации
    132

    По умолчанию

    MRO запечатлел марсоход Curiosity во время спуска



    Аппарат Mars Reconnaissance Orbiter запечатлел марсоход Curiosity в тот момент, когда тот спускался на парашюте к поверхности Марса. На фотографии видно, что Curiosity, также именуемый как Mars Science Laboratory (MSL), все еще соединен с 16-метровым парашютом и находится в защитной капсуле. Несколько мгновений позже, и аппарат совершит посадку в районе кратера Гейла, как и было запланировано.


    Напомним, это не первый подобный снимок межпланетной станции MRO. В 2008 году аппарату удалось сфотографировать спуск посадочного модуля Phoenix.


    Последняя фотография была сделана спустя 6 минут поле того, как Curiosity вошел в атмосферу Марса. Аппарат MRO в этот момент находился от MSL на расстоянии 340 км.


    Камера HiRISE, установленная на MRO, за все время своего пребывания на орбите сделала более 120 изображений кратера Гейла, однако, по мнению представителей NASA, последняя фотография является, пожалуй, самой запоминающейся.





    Украина наиболее успешна при внешнем управлении ею.
    Академик НАН Украины Юрий Пахомов

Страница 3 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
  •