Рубрика : Физика

Главная » Естественные науки » Архив рубрики "Физика"

Свет с круговой поляризацией, который используется, например, в трехмерном кинематографе, отличается тем, что вектор электрического поля в такой электромагнитной волне вращается вокруг своей оси. Обычно его получают, пропуская волну через оптический фильтр. Однако теперь команда ученых из Японии разработала небольшое устройство, само по себе излучающее свет с круговой поляризацией. Если в будущем получится усовершенствовать предложенную ..

Читать далее

Теория о том, что высокая температура и магнитное поле могут создать водовороты в объеме жидкого металла, существовала достаточно давно. Однако, прямое экспериментальное доказательство она получила совсем недавно. Группа ученых из University of Illinois наконец-то смогла пронаблюдать данный эффект и измерить его параметры непосредственно на эксперименте. В большинстве разработанных на сегодняшний день конструкций термоядерных реакторов, внутренние ..

Читать далее

Группа биологов из университета Нью-Йорка и Гарвардского университета выяснила детали механизма, обеспечивающего защиту клеток от стресса. Результаты проведённого исследования могут помочь расширить представления о развитии опухолей и нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Паркинсона и Альцгеймера. Как было установлено, неспособность клеток отвечать на стресс – основная причина развития данных заболеваний. «Полученные нами результаты указывают на ранее ..

Читать далее

Новый подход группы ученых из США к уменьшению хроматических и сферических аберраций в электронной микроскопии позволяет «рассмотреть» одноатомный слой нитрида бора, структуры, сходной по свойствам с графеном. Изобретение способов компенсации сферических и хроматических аберраций было, пожалуй, одним из наиболее значительных свершений в области электронной микроскопии с момента изобретения самой электронной пушки. Хроматические и сферические аберрации, ..

Читать далее

Вблизи температуры замерзания жидкость содержит в себе небольшие домены, уже имеющие кристаллическую структуру. Для понимания того, как эти домены взаимодействуют между собой, ученые из Тайвани рассмотрели приближенную модель, правда, двумерной системы, состоящей из заряженных гранул, плавающих в плазме. Как показали расчеты, такая система самопроизвольно образует двумерную жидкость, состоящую из небольших упорядоченных областей, которые скользят друг ..

Читать далее

Исследователи из США впервые сумели полностью охарактеризовать монослои белка, используя для этого новый тип плазмонных материалов. Разработанные ими оптические структуры, получившие название Ассиметричные Метаматериалы для Резонанса Фано (Fano Resonant Asymmetric Metamaterial, FRAMM), в будущем могут найти широчайшее применение в различных биосенсорах. Возможно, они даже придут на смену громоздким приборам, использующимся в лабораториях сегодня для определения ..

Читать далее

Ученые опубликовали в Physical Review Letters работу, детально описывающую процесс таяния тонких кристаллических пленок. Оказывается, пленки, содержащие менее четырех молекулярных слоев, не проходят через состояние смеси фрагментов твердого тела и жидкости; при нагревании они приобретают хаотическую структуру мгновенно. А для одноатомных пленок существует собственное «промежуточное» состояние. Многие свойства и процессы, происходящие в веществе, видоизменяются, если ..

Читать далее

Из квантовой механики известно, что два тела, находящиеся в непосредственной близости друг от друга (почти касающиеся) испытывают притяжение за счет модификаций, которые они вносят в квантово-механическую энергию пустого пространства. Но последние теоретические исследования показали, что недавно открытые вещества, известные как топологические изоляторы, могут демонстрировать не только притяжение, но и отталкивание. Очередной пример специфического для данных ..

Читать далее

Физики достаточно давно научились получать изображения с атомарным разрешением при помощи пучка электронов, направляемого в цель. Но при этом отображение того, как электронная структура атома меняется с течением времени, всегда было задачей следующего, более сложного уровня. Последние теоретические исследования показывают, что эту задачу помогут решить электронные импульсы длительностью менее одной миллионной миллиардной секунды. Благодаря численному ..

Читать далее

Согласно последнему анализу, проведенному учеными из Франции и Италии, в случае кризиса страны с наиболее связанными между собой сегментами экономики, например Германия, более всего уязвимы, если правительство не предпринимает специальных усилий. Для изучения процессов распространения экономических потрясений из одной отрасли в другую через межотраслевые торговые связи исследователи использовали физическую теорию сетей, применив ее для каждой ..

Читать далее

В этом году Нобелевская премия по Физике была вручена Девиду Уайнеланду (David Wineland) и Сержу Арошу (Serge Haroche) за новые подходы к изучению атомов и фотонов. В своих работах, опубликованных в 1995 и 96 годах, ученые предложили способ работы с этими микроскопическими объектами, не нарушающий их структуру. Уайнеланд со своими сотрудниками показал, как использовать атомные ..

Читать далее

В классических экспериментах трос с грузами на двух концах, размещенный на ледяной поверхности, «просачивается» через кусок льда, потому что замерзшая вода обладает необычным свойством таяния под давлением. Ученые из Финляндии провели моделирование данного эксперимента на молекулярном уровне и обнаружили разницу в скорости «продавливания» льда тросом из гидрофильного и гидрофобного материалов. Детальный анализ результатов показывает новые ..

Читать далее

Известно, что тонкая струя жидкости может во время падения превратиться в одну большую каплю или разорваться на множество мелких «осколков». Для исследования условий того, как эти явления зависят от вязкости жидкости и длины ее струи, экспериментаторы из Великобритании использовали увеличенную версию струйного принтера. Они исследовали широкий диапазон вязкостей, и для каждой нашли длину струи, при ..

Читать далее

Совместная группа ученых из Великобритании, Китая и Германии нашла новый способ связывания света и однонаправленных поверхностных плазмонов поляритонов с использованием метаповерхностей. Предложенная ими техника может быть полезна для создания сложных плазмоных схем, которыми можно будет управлять при помощи электрического поля. Поверхностные плазмоны-поляритоны – это квазичастицы, введенные для математического описания квантовых явлений, возникающих в результате взаимодействия ..

Читать далее

Исследовательская группа из Великобритании продемонстрировала успешную генерацию пары фотонов при помощи одного только электрического поля. В будущем созданная для этого техника может использоваться в приложении к оптическим квантовым вычислениям. Устройство, созданное для этой цели, получило название «связанный светодиод» (entangled light-emitted diode, ELED). Оно представляет собой «преобразователь» электрической энергии напрямую в свет и не требует использования ..

Читать далее

Японские физики смогли создать электронные пучки, демонстрирующие одно из фундаментальных физических свойств орбитального углового момента. Электронные пучки, путешествуя через пространство, имеют искаженный волновой фронт, создавая сингулярность фазы. Ранее на практике этот эффект достигался лишь для света. Пучки света обладают одним специфическим свойством, известным, как угловой момент вращения. Это свойство неразрывно связано с направлением, в котором ..

Читать далее

Фотоакустическая методика отображения напоминает ультразвуковую визуализацию. Она использует импульсы света для генерации звуковых волн внутри тканей, которые позволяют сформировать образ, к примеру, кровеносных сосудов или опухолей. Новая фотоакустическая техника, предложенная учеными из США, позволяет преодолеть обычное ограничение – дифракционный предел методики, позволяя исследователям различать отдельные клетки и даже структуры внутри этих клеток. Разработанная методика в ..

Читать далее

В работе, опубликованной недавно в журнале Physical Review Letters, группа ученых из Австралии предложила способ корректировки аберраций электронного пучка в электронном микроскопе. Разработанная установка позволит в реальном времени наблюдать процессы в кристаллах, информацию о которых раньше можно было получить только при помощи симуляций. Элементом, значительно упростившим отображение объектов атомарного масштаба, в свое время стало представление ..

Читать далее

Вложение секретной информации в обычные сгенерированные компьютером изображения – одно из последних достижений секретных служб. Новый надежный способ отправки сообщений, предложенный литовскими учеными, маскирует информацию в самоорганизующиеся шаблоны, во многом напоминающие узоры, образованные ореолом распространения растений и животных на поверхности Земли. Разработчики методики считают, что в определенных ситуациях предложенная система может быть основой для безопасной ..

Читать далее

Ученые из Бельгии предложили новую методику измерения заряда, который накапливается на погруженном в жидкость пластиковом шарике с точностью до одного элементарного заряда. Предложенная методика напоминает эксперимент Роберта Милликена, проведенный около века назад, и обеспечивает беспрецедентную точность измерений на границе жидкости и твердого тела. По мнению исследователей, эксперимент может принести пользу при производстве различных коммерческих устройств, ..

Читать далее

Свет, падающий на некую поверхность, оказывает на нее крошечное давление. Обычно это давление имеет не значительный эффект, но, оказывается, оно также может использоваться для фокусировки света, проходящего через узкие полоски стекла. Как показали последние теоретические изыскания ученых из Германии, свет, проходящий через расположенные рядом полоски стекла, создает небольшой изгиб в материале, в результате чего фокусируется ..

Читать далее

Исследовательская группа из Германии, России и Китая нашла способ управления электронными состояниями молекул эндоэдрального фуллерена. Предположительно, предложенная техника может применяться и для других молекул. По мнению ученых, методика уже сейчас может быть полезна на практике, в частности, она позволит глубже исследовать спиновый транспорт в наноустройствах. Фуллерены – одна из аллотропных форм углерода, структура которой представляет ..

Читать далее

Шаровая молния – одно из самых загадочных природных явлений, отчасти потому, что наблюдать его можно достаточно редко и в течение очень короткого промежутка времени, соответственно трудно провести полноценные исследования. Однако случайные наблюдения во время полевых экспериментов по изучению обычных молний в Китае позволили получить неожиданные данные – первые спектральные характеристики естественной шаровой молний. Полученные данные ..

Читать далее

Спустя почти пятьдесят лет после появления идеи эксперимента, и почти 7 лет после запуска спутника Gravity Probe B, агентство NASA обеспечило ученых первыми данными о прецессии вращающегося гироскопа в гравитационном искривлении пространства-времени. В начале мая NASA объявила долгожданные результаты, полученные спутником Gravity Probe B, которые позже были опубликованы в журнале Physical Review Letters. От формирования ..

Читать далее

Исследователи из Великобритании в рамках своей последней работы наблюдали переходы спин-триплетных экситонов из органического полупроводника пентацена в неорганические нанокристаллы селенида свинца. Обнаруженный механизм в перспективе может быть использован, чтобы помочь уменьшить нежелательные потери тепла в фотоэлектрических устройствах, тем самым, убрав фундаментальное ограничение их производительности. Экситоны (спаренные электрон и дырка проводимости) – недолговечные квазичастицы, возникающие, когда ..

Читать далее