Из МФТИ пришло сообщение о том, что его физики показали возможность локального управления Джозефсоновскими вихрями. Открытие может быть востребовано в сверхпроводящих устройствах квантовой электроники, в будущих квантовых процессорах. Джозефсоновский вихрь — это вихрь токов, возникающий в системе из двух сверхпроводников, разделенных слабой связью (диэлектриком, нормальным металлом и др.) в присутствии внешнего магнитного поля. В 1962 году Джозефсон предсказал эффект протекания сверхпроводящего тока через тонкий слой изолятора, разделяющий два сверхпроводника. Такой ток назвали джозефсоновским током, а такое соединение сверхпроводников — джозефсоновским контактом. Между двумя сверхпроводниками через диэлектрик или металл, не являющийся сверхпроводником, образуется связь, называемая слабой, и устанавливается макроскопическая квантовая когерентность. Когда эту систему помещают в магнитное поле, сверхпроводники магнитное поле выталкивают.
Архив рубрики: Наука
Физики впервые снизили температуру звуковой волны с помощью лазерного излучения
Американские физики впервые охладили звуковую волну — систему фононов, которые движутся в 2,3-сантиметровой кремниевой трубочке. Для этого ученые светили в трубочку инфракрасным излучением и подбирали параметры волн таким образом, чтобы взаимодействие между фотонами и фононами было максимальным. В результате исследователям удалось охладить фононы на 30 градусов. Статья опубликована в Physical Review X и находится в свободном доступе, кратко о ней сообщает Physics. Как правило, чтобы охладить оптомеханический прибор до сверхнизкой температуры, физики прибегают к лазерному охлаждению — а точнее, к охлаждению методом боковой полосы (sideband cooling).
Отсутствие антиматерии пытаются объяснить с помощью эксперимента CUORE глубоко под горным массивом
Глубоко под горой Gran Sasso в Италии, почти под двумя километрами горных пород, находится физическая лаборатория, в которой установлено оборудование эксперимента CUORE (Cryogenic Underground Observatory for Rare Events). Этот эксперимент, находящийся сейчас на стадии реализации, должен дать ученым некоторые подсказки насчет одного из фундаментальных вопросов – почему в изученной нами части Вселенной наблюдается только обычная материя, ведь, согласно теории, в мире должно находиться равное количество материи и антиматерии? У каждой субатомной частицы имеется антипод – частица с такой же массой и противоположным электрическим зарядом, у электрона – позитрон, у протона – антипротон, у нейтрона – антинейтрон и т.д. Исключением из этого являются лишь майорановские фермионы, которые являются одновременно частицами и античастицами, и фотоны света.
Иллюзии и научное разоблачение: три характерных примера
Нас с самого рождения окружает иллюзия, так называемая дополнительная реальность, созданная нашим мозгом. Она настолько привычна для нас, что мы ее совсем не замечаем. Это иллюзия цвета. К примеру, радуга. Мы не смотрим на радугу, мы сами «создаем» ее. То, что мы видим, на самом деле связано с особенностями человеческого зрения — для других живых существ, не имеющих подобного строения глаза, радуга вообще не существует. Разоблачение иллюзий — миссия науки par excellence, однако время от времени ученые концентрируются на одном из человеческих заблуждений специальным образом, а порой даже придумывают новые обманы, как будто нам недостаточно было старых. Три такие. Там все по-английски, но фокус вот в чем: на экране появляются вспышки в сопровождении звукового сигнала.
Обнаружены новые сверхпроводящие свойства соединений урана
Ученые из России, Китая и США предсказали и экспериментально обнаружили новые гидриды урана и сверхпроводимость для некоторых из них. Результаты исследования опубликованы в журнале Science Advances. Явление сверхпроводимости было открыто группой голландского физика Камерлинга-Оннеса в 1911 году. Оно проявляется в полном исчезновении электрического сопротивления при понижении температуры и приводит к вытеснению магнитного поля из материала. Изначально сверхпроводимость обнаружили только в некоторых простых металлах, таких как алюминий и ртуть, при температурах всего на несколько градусов выше абсолютного нуля (минус 273 °C). Большой интерес для ученых представляют так называемые высокотемпературные сверхпроводники,
В России предложен новый оптический метод модификации наноструктур для записи информации
Российские ученые разработали оптический метод, позволяющий перестраивать свойства гибридных олигомеров из металла и диэлектрика. Такие олигомеры перспективны для разработки новых устройств записи информации, а также создания сенсоров. Предложенный метод работы с такими структурами быстрее и намного проще альтернативных. Исследование опубликовано в журнале Laser & Photonics Reviews. Управление свойствами наноструктур – важная задача для контроля излучения наноразмерных источников света, а также для сенсорных приложений. В последние годы такие задачи решаются в области плазмоники, где для управления светом используются различные металлические наночастицы. С развитием нового направления — диэлектрической нанофотоники — ученым удалось преодолеть ряд ограничений, существующих в плазмонике и связанных, в частности, с потерями на оптических частотах.
