Эксперимент

Исследователи из Boston University (США) использовали плазмонный аналог EIT-эффекта для придания прозрачности трехмерной структуре мета-материала с варьирующимся числом слоев. Ранние эксперименты не позволяли масштабировать систему, таким образом, новый подход может быть полезен для создания в будущем оптических коммуникационных систем или квантовых компьютеров на основе света.

Индуцированная электромагнитная прозрачность (Electromagnetically induced transparency, EIT) – оптический процесс в атомной физике, который происходит в некоторых средах, обычно не прозрачных для света данной длины волны.

Известно, что Земля, Солнце и другие астрономические тела генерируют магнитное поле, благодаря вихревым движениям внутренних жидкостей, проводящих электричество. Ранее считалось, что для такого магнетизма, в этих жидкостях должно существовать множество турбулентных потоков, однако в своей последней работе ученые из США показали, что это не обязательное условие. Они продемонстрировали генерацию магнетизма в жидкости, практически не содержащей турбулентности, с помощью вращающегося резервуара с жидким натрием. Их работа сообщает о восьмикратном увеличении «затравочного» поля, но пока они не могут продемонстрировать самоподдерживающегося явления. Данная работа может быть полезна для лучшего понимания механизма возникновения магнитных бурь вокруг звезд и планет.

Новая квазичастица, получившая название вринклон, поможет объяснить, почему на столь разных материалах, как графен или бытовые шторы, морщины образуются схожим образом, несмотря на масштаб. Квазичастица была предложена исследователями из Бельгии, Франции и США в результате исследований широкого спектра материалов на масштабах от нескольких нанометров до метров.

Физики из Небрасского (США) и Сямэньского (Китай) университетов получили «одномерный» сегнетоэлектрический лёд.

Сегнетоэлектриками называют материалы, обладающие в некотором интервале температур спонтанной поляризацией. Молекулы воды, как известно, полярны, и определённое их расположение при образовании льда вполне может давать сегнетоэлектрический эффект.

Сотрудники Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН) в ближайшее время приступят к экспериментам с ионами свинца, которые займут место протонов на Большом адронном коллайдере (БАК).

Итальянские ученые создали саму черную дыру, точнее ее микроскопическую имитацию в лабораторных условиях.

Необычная микро-дыра была создана при помощи обычного лазера, образцов чистого стекла и чувствительных детекторов

Сотрудники Национального института стандартов и технологий (США) реализовали относительно простой эксперимент с использованием двух атомных часов, результаты которого подтверждают выводы теории относительности.

Под замедлением времени понимают два схожих эффекта. Первый проявляется в случае двух наблюдателей, которые равномерно движутся друг относительно друга: каждому из них будет казаться, что часы второго участника эксперимента снижают темп хода.

Практически одновременно двум научным группам с разных концов света удалось реализовать в одиночном атоме эффект электромагнитно-индуцированной прозрачности. Уникально то, что успех был достигнут одними учёными с помощью настоящих атомов, а другими – с использованием рукотворных аналогов.

Исследователи из Стэнфордского университета (США) показали, как напрямую отбирать носители заряда из фотосинтетической цепи переноса электронов.

Для проведения экспериментов были созданы наноразмерные золотые электроды с заостренными кончиками, которые авторы аккуратно вводили через клеточные мембраны водоросли Chlamydomonas reinhardtii в хлоропласты — органеллы, содержащие хлорофилл. Мембрана плотно облегала электрод, и клетки оставались живыми.

Двое сотрудников Рочестерского университета (США) сделали кремний сверхгидрофильным, обработав его поверхность с помощью лазера, и заставили воду подниматься вверх по этой поверхности.

В прошлом году физики уже демонстрировали аналогичные сверхгидрофильные образцы, но тогда в экспериментах модифицировалась металлическая поверхность.

При столкновении ядер золота на Релятивистском коллайдере тяжелых ионов в Брукхэвенской национальной лаборатории (США) физикам удалось получить антиядро рекордно высокой массы — антигипертритон.

Тритонами принято называть ядра трития, изотопа водорода. В «обычные» ядра, как известно, входят протоны и нейтроны, образованные нижними и верхними кварками. Ядра, содержащие, помимо стандартных нуклонов, еще и гипероны (частицы, в состав которых входят странные кварки), принято относить к гиперядрам.

Удачные удары метеоритов вскрыли присыпанный песком яркий лёд, наглядно показав, что замёрзшая вода присутствует очень далеко от полюсов Красной планеты, причём вблизи самой её поверхности. Серию красноречивых снимков передал американский спутник Mars Reconnaissance Orbiter (MRO).

S. Davis (Корнельский университет) и его коллеги из США и Японии представили новые экспериментальные свидетельства ключевой роли фононов (квантов колебаний кристаллической решетки) в механизме высокотемпературной сверхпроводимости, а именно - в процессе куперовского спаривания электронов при их взаимодействии с фононами. Этот эффект ранее наблюдался в низкотемпературных сверхпроводниках методом туннельной спектроскопии, однако аналогичные исследования высокотемпературных сверхпроводников не давали однозначных результатов.

С помощью наблюдения системы J1655-40 космической рентгеновской обсерваторией Чандра установлено, что определяющую роль в аккреции вещества на черные дыры играет магнитное поле. J1655-40 представляет собой двойную систему, в которой газ со звезды перетекает в аккреционный диск вокруг черной дыры звездной массы. J1655-40 находится в нашей Галактике на расстоянии примерно 3 кпк от Солнца. Благодаря наличию струй релятивистских частиц подобные системы называют микроквазарами.

Т. Nakamura и его коллеги из Японии и США с помощью новой экспериментальной методики изучили структуру ядра ¹¹Li, представляющего собой компактную сердцевину (ядро ⁹Li), окруженную гало из двух нейтронов. В частности, впервые выявлены низкоэнергетические возбуждения ядра вблизи энергии 0,6 МэВ. Точное теоретическое описание системы трех тел (ядра ⁹Li и двух нейтронов) пока отсутствует, а результаты предшествующих экспериментов не давали однозначных результатов и расходились между собой.

Согласно предсказаниям теории, в одномерных структурах возможен эффект "спин-зарядового разделения", когда спиноны (квазичастицы, переносящие спиновые возбуждения) пространственно разделены с волнами электрического заряда. Впервые этот эффект достоверно напрямую зарегистрирован в национальной лаборатории Беркли на установке ARPES. Методом фотоэмиссионной спектроскопии с угловым разрешением исследовался одномерный образец соединения SrCu0₂.

G. Gabrielse, В. Odom и D. Hanneke выполнили в Гарвардском университете эксперимент, в котором с рекордной на сегодняшний день точностью измерен магнитный момент электрона. Поправки к величине момента дает окружающее электрон облако виртуальных частиц, описываемое в рамках квантовой электродинамики. Точное измерение магнитного момента важно для проверки теоретических расчетов.

Алмаз превратили в "лужицу", обстреляв микроснарядами. Внизу: Z-машина за работой (иллюстрация с сайта physorg.com и Randy Montoya/Sandia National Laboratories).

Этот удивительный "фокус" экспериментаторы из американской национальной лаборатории Сандия (Sandia National Laboratories) проделали для того, чтобы лучше понять поведение капсул с термоядерным горючим, которые предполагается применять в реакторах ядерного синтеза, основанных на ударном сжатии со всех сторон маленьких шариков с дейтерием.

Оболочку топливных капсул предполагается делать из разных материалов, в том числе - из алмазов. В пользу алмазной оболочки приводится ряд доводов.

Неравновесная термодинамика, изучающая, среди прочего, самоорганизацию в живых системах, получила в распоряжение новую модельную систему, удобную как для теоретических расчетов, так и для постановки экспериментов, — двумерную пену.