На иллюстрации: Симуляция распространения отраженных от зеркала волн при угле падения 60°. Minin et. al. / Scientific Reports. Физики разработали практически идеально плоское диэлектрическое зеркало, которое способно фокусировать свет в полностью отраженный луч. Физическая основа работы данной системы заключается в применении эффекта фотонной струи, согласно которому почти все микрочастицы в конкретном материале вполне способны выступать в виде линз, фокусируя излучение в субволновом диапазоне. Результаты этого исследования, опубликованны в журнале Scientific Reports. Они помогут создать приборы для оптической визуализации с более высоким разрешением изображения. Обычные сферические зеркала преломляют свет благодаря своей изогнутой форме. Лучи света в таких зеркалах проходят различный путь в зависимости от места падения, из-за чего на выходе они теряют параллельность и собираются в фокусе.
Архив рубрики: Наука
Исследование механических релаксаций металлических стекол показали, что часть их атомов ведет себя подобно жидкости
Иллюстрация: C. Chang et al. / Nature Materials. Китайские физики недавно весьма подробно исследовали полную внутреннюю динамику, сопровождающую механические релаксации металлических стекол при самых различных температурах. Ученые проанализировали ее параметры у множества стекол и жидкостей, а также провели очень детальные симуляции застеклованных и жидких атомов алюминия и лантана. Ученые доказали, что часть атомов в металлических стеклах движется подобно жидкости по нитеподобным траекториям даже при холодных температурах, что делает такие материалы примером гибридного агрегатного состояния. Исследование опубликовано в Nature Materials. В обыденной жизни человек имеет дело всего с тремя агрегатными состояниями: газами, жидкостью и твердыми телами. В лабораториях же граница между ними могут размываться. Например, часть атомов твердого тела может быстро по нему перемещаться, напоминая в своем движении жидкость.
Впервые удалось создать контролируемую квантовую запутанность между охлажденными атомом и молекулой
Иллюстрация от Yiheng Lin, et al. / Nature. Научно-исследовательский коллектив физиков из Китая и америки впервые смог добиться контролируемой квантовой запутанности между холодными атомами и молекулами. Этот эксперимент демонстрирует способ создания гибридной микроскопической системы для квантовой обработки информации. Результаты данной работы опубликованы в известном журнале Nature. Следует отметить, что классические вычислительные устройства преобразуют информацию с разных физических носителей для обработки, хранения и передачи данных. Вполне вероятно, что квантовая обработка информация, которая производиться с помощью квантовых компьютеров, будет также использовать разные физических носители в задачах вычислений, симуляций и метрологии. Основными элементами квантовых компьютеров являются кубиты — микроскопические системы, которыми можно управлять с помощью макроскопических приборов.
Из истории Российской математики: вклад Софьи Васильевны Ковалевской
На фото: знаменитая российская математик Софья Васильевна Ковалевская, которая стала иностранным членом – корреспондентом академии наук Петербурга. Причем, Софья Васильевна оказалась первой в Российской империи и всей Северной Европе женщиной-профессором и первой в мире женщиной — профессором математики. Родилась Софья Васильевна 15 января 1850 года. Уже во взрослом возрасте Софья писала, что считает свои способности к наукам наследственными. «Я получила в наследство страсть к науке от предка, венгерского короля Матвея Корвина; любовь к математике, музыке, поэзии — от деда по матери, астронома Шуберта; личную свободу от Польши; от цыганки прабабки — любовь к бродяжничеству и неумение подчиняться принятым обычаям; остальное — от России». Софья Ковалевская родилась в Москве в семье генерал-лейтенанта Василия Василевича Корвина-Круковского и Елизаветы Федоровны Шуберт.
Обнаружена способность терагерцового излучения влиять на образование белковых волокон
Излучение терагерцового диапазона может разрушать актиновые белковые нити, которые входят в клеточные структуры эукариотических клеток и отвечают за многие важные процессы внутри этой клетки. Японские ученые провели ряд уникальных экспериментов и обнаружили, что ударные волны, образующиеся в водных растворах и различных тканях организма под воздействием терагерцовых волн излучения, могут существенно мешать реакциям полимеризации актина, но не влияют на целостность и жизнеспособность клеток. Это открывает возможности для манипуляций клеточными функциями и терапии рака, говорится в статье, опубликованной в журнале Scientific Reports. Промежуток между инфракрасным и микроволновым диапазонами шкалы электромагнитных волн называется терагерцовым диапазоном. Частоты, соответствующие этому промежутку, находятся в диапазоне от 0,1 до 10 терагерц, что соответствует длинам волн от 0,01 до 3 миллиметров (субмиллиметровые радиоволны). Этот диапазон радиоволн имеет ряд особенностей, вызывающих повышенный интерес с точки зрения их применения на практике.
Ближайшее будущее лазеров сверхвысоких пиковых мощностей: мнение профессионала
Я твердо верю, что ближайшие десятилетия станут пиком расцвета мощных лазеров. Лазер был изобретен еще в 1960 году и быстро стал самым мощным источником электромагнитного излучения, доступным человечеству. К концу 1960-х годов были получены лазерные импульсы мощностью в несколько гигаватт. Излучение такой энергии разрушило бы любой активный элемент разумного размера, но в середине 1980-х годов будущие лауреаты Нобелевской премии Жерар Муру и Донна Стрикленд предложили и реализовали новый метод усиления лазерных импульсов путем их растяжения до дисперсных элементов перед усилением, а затем их сжатия. Этот метод позволил в 1990-е годы достичь уровня в один петаватт (пета- означает 1015). Последние 20 лет ушли на оттачивание технологии, и сейчас петаваттные лазеры — это компактные установки, доступные даже университетским лабораториям.
