"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ.
Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.
|
28.03.2018 18:08 |
Японцы разобрались в причинах уникальности свойств воды
Все знают, что свойства воды отличаются от большинства жидкостей: она расширяется при замерзании (поэтому лед легче), при сжатии снижается ее вязкость и так далее . . . |
28.03.2018 17:51 |
«Радиоастрон» разглядел галактический водяной мазер размером с Солнце
Российская космическая обсерватория «Радиоастрон» совместно с наземными радиотелескопами из нескольких стран смогла обнаружить экстремально компактные детали . . . |
28.03.2018 17:48 |
В центре Млечного пути открыта гигантская планета
Гигантскую планету, предположительно вращающуюся вокруг коричневого карлика, обнаружила Международная команда астрономов. Об этом сообщает Phys.org. Небесное тело . . . |
28.03.2018 13:35 |
НОВЫЙ СУПЕРКОМПЬЮТЕР ИМЕНИ Н.Н. ГОВОРУНА ПРЕДСТАВЛЕН В ОБЪЕДИНЕННОМ ИНСТИТУТЕ ЯДЕРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ В ДУБНЕ
В рамках работы сессии Комитета полномочных представителей (КПП) правительств государств-членов Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) состоялась . . . |
27.03.2018 15:00 |
Действующую на отдельный атом силу измерили с точностью до сотых долей аттоньютона Австралийские физики разработали новый метод измерения сил, действующих на отдельные атомы и ионы с точностью в десятые и сотые доли аттоньютона — величины, в несколько квинтиллионов раз меньше веса человека на Земле. Метод основан на измерении смещения атома из центра лазерной ловушки и с помощью него удалось измерить, например, силу давления света, действующую на ион иттербия со стороны лазерного пучка, пишут ученые в Science Advances.
Точное экспериментальное измерение сил, действующих между отдельными атомами и молекулами, — один из способов подтвердить или опровергнуть работоспособность тех или иных теорий, предложенных для описания физических систем на атомарном уровне. Из-за того, что большинство взаимодействий между атомами или молекулами довольно слабые, количественное определение сил — зачастую очень непростая задача. Современные методы исследований, однако, позволяют проводить такие измерения с довольно высокой точностью. Например, с помощью даже самых распространенных модификаций атомно-силовых микроскопов уже можно измерять силы порядка нескольких пиконьютонов (это 10−12 ньютона), то есть в примерно в сотни триллионов раз меньше силы тяжести, с которой нас к себе притягивает Земля. С использованием более сложных разновидностей метода двумерные карты распределения сил по поверхности можно измерять еще в миллиард раз точнее — с точностью до аттоньютона (это 10−18 ньютона).
Австралийские физики под руководством Эрика Стрида (Erik W. Streed) из Университета Гриффита предложили новый способ измерения сил не в двух, а сразу в трех координатах, которые действуют на отдельные ионы, с точностью в десятые и сотые доли аттоньютона. Измерить силы с такой точностью ученые смогли для иона иттерибия 174Yb+, который удерживался в конкретной точке пространства за счет внешнего электрического поля, создаваемого с помощью системы лазерного охлаждения.
Измерение силы, действующей на ион, проводилось из оценки его смещения, которое ученые могли измерить с нанометровым разрешением. Смещение увеличенного в 400 раз изображения иона, полученное с помощью фазовой линзы Френеля, регистрировалось на экране камеры с зарядовой связью. Точность определения составила 2,8 нанометра по одному из измерений в плоскости линзы, и 10 нанометров — по другому. Кроме того, с высокой точностью за счет изменения размера пятна можно определить и положение иона по третьей оси — с точностью до 24 нанометров.
Оценив коэффициент упругости удерживающей ион оптической ловушки, полученное смещение можно связать с той силой, которая к этому смещению привела. Калибровка прибора показала, что в изучаемом диапазоне сил (около 30 аттоньютонов) смещение и сила действительно связаны друг с другом линейно, поэтому предложенная модель упругой силы может использоваться. Кроме методики измерения самой силы ученые также предложили способ оценки чувствительности предложенного прибора для всех трех осей и описали возможные погрешности измерений. Основной причиной возможных ошибок измерения силы ученые называют возможный дрейф молекулы с течением времени, так как разработанная авторами система изначально не предназначена для проведения долговременных экспериментов.
Работоспособность предложенной методики ученые проверили, измерив силу давления света, которая действует на ион при облучении. Величина измеренной силы составила от 0 до 0,095 аттоньютона в зависимости от мощности лазерного пучка. Ученые отмечают, что предложенный ими метод может использоваться для измерения сил, которые действуют между атомами, охлажденными с помощью лазерной ловушки, а также на атом или ион со стороны внешнего электромагнитного поля, вызванного другими молекулами или наночастицами.
Для проведения сверхточных измерений силы физики нередко используют охлажденные атомы и ионы. Так, для измерения действующей на атомы силы тяжести ученые предлагают использовать исследование их интерференции в конденсате Бозе-Эйнштейна. В случае химических сил методики измерения даже сил несколько проще: для их определения необходимо померить усилие, которое требуется для разрыва двух связанных между собой элементов (атомов, химических групп или отдельных участков молекулы или кристалла) друг от друга. Например, таким образом ученые смогли измерить с помощью оптического пинцета силу связи между комплементарными азотистыми основаниями в молекуле ДНК, а растягивая кристалл теллурида галлия — померили силу между отдельными кристаллическими слоями.
По информации https://nplus1.ru/news/2018/03/26/sub-attonewton
|
27.03.2018 14:56 |
Астрономы нашли «старшего брата» Меркурия размером с Землю
Астрономы обнаружили экзопланету, которая по внутреннему строению схожа с Меркурием, по размеру близка к Земле и вращается вокруг оранжевого карлика. Как . . . |
27.03.2018 14:30 |
Физики превратили моттовский диэлектрик в проводник
Физики из России и Германии теоретически показали, что под действием ультракоротких лазерных импульсов моттовский диэлектрик может перейти в проводящее . . . |
27.03.2018 14:22 |
Водная среда заставила млекопитающих стать большими. Но не слишком
Гигантский размер китов и других морских млекопитающих принято объяснять влиянием водной среды, однако теперь ученые обнаружили, что размер млекопитающих в воде . . . |
27.03.2018 14:19 |
Флуоресцентный краситель поможет найти майорановские нейтрино
Физики из группы NEXT предложили новый способ отслеживать ионы Ba++, которые образуются в жидком ксеноне в ходе двойного безнейтринного бета-распада. Способ основан . . . |
27.03.2018 14:16 |
Власти Аризоны запретили Uber испытывать беспилотные автомобили
Губернатор Аризоны запретил испытания беспилотных автомобилей компании Uber на территории штата, сообщает Associated Press. Это произошло через неделю после того, как один . . . |
27.03.2018 14:11 |
Нужно ещё 363 года, чтобы перейти на возобновляемые источники энергии
Предыдущее исследование показывает, что, чтобы избежать катастрофического изменения климата, нам необходимо целиком изменить энергетическую систему к 2050 году . . . |
27.03.2018 14:08 |
В МГУ прошел День открытых дверей
Финальный День открытых дверей перед стартом вступительной кампании-2018 прошел 25 марта в Московском государственном университете имени М.В. Ломоносова. В Актовом . . . |
27.03.2018 14:05 |
В пустыне Сахара люди занимались земледелием ещё 10000 лет назад
Группа учёных из Хаддерсфилдского университета (Великобритания) и университета Модены и Реджио-Эмилия (Италия) проанализировали археологические находки из . . . |
27.03.2018 14:02 |
Снежные зимы в США связаны с потеплением в Арктике
Только за первые две недели марта в США произошло 3 снежных шторма. За последнее десятилетие эти явления в стране были частыми и иногда очень мощными, порождая . . . |
27.03.2018 13:58 |
Чем мощнее землетрясение, тем сложнее его предсказать
Ученые из Геологической службы США показали, что современная система предупреждения о землетрясении лучше работает в случае слабых подземных толчков, в случае же . . . |
27.03.2018 13:55 |
МЦСТ раскрыл данные о разрабатываемом 16-ядерном российском процессоре Эльбрус-16СВ
В опубликованной в очередном номере журнала «Вопросы радиоэлектроники» статье руководителей компаний МЦСТ и ИНЭУМ, занимающихся созданием российских . . . |
27.03.2018 13:49 |
Ученые по всему миру создают робопчел
Учитывая, что пчелы находятся под риском значительного уменьшения численности, ученые из разных стран пытаются придумать им альтернативу — роботические . . . |
27.03.2018 13:26 |
Тулмозеро раскрыло обстоятельства «великой кислородной революции»
Международная группа исследователей, среди которых были ученые из Института геологии Карельского научного центра РАН, изучили солевые отложения, образовавшиеся . . . |
27.03.2018 13:21 |
Самая быстрая сверхновая ускорила собственный взрыв
Сверхновой называют гравитационный коллапс массивной (в 20 и более раз тяжелее Солнца) звезды, в недрах которой закончилось водородное топливо. Это последний этап . . . |
27.03.2018 13:17 |
Ученые встревожены: самый большой и активный вулкан Европы “сползает в море” и скоро рухнет
Как выяснили ученые, самый высокий активный вулкан в Европе Этна постепенно сползает в Средиземное море. Согласно Metro, группа британских ученых обнаружила, что . . . |