четверг, 9 февраля 2012 г.

Физики сделали кусок железа прозрачным при помощи рентгена и зеркал

Физики сделали кусок железа прозрачным при помощи рентгена и зеркал Немецкие физики превратили тонкий лист железа в прозрачный для рентгеновского излучения материал при помощи набора из двух зеркал и изначального пучка рентгена и опубликовали методику по превращению металла в "стекло" в статье в журнале Nature.

Ральф Рельсбергер (Ralf Roehlsberger) и его коллеги из синхротронного центра DESY в Гамбурге придумали метод управления свойствами рентгеновского излучения, который не только позволяет превращать пластины железа в прозрачное "стекло", но и создавать оптические "выключатели" - устройства, позволяющие пропускать или останавливать свет при его включении или выключении.

В своей работе группа Рельсбергера ориентировалась на известный в оптике эффект так называемой "электромагнитно индуцированной прозрачности". Суть этого феномена на заключается в превращении с помощью лазера атомов некоторых элементов в прозрачную среду для очень узкого набора частот.

Авторы статьи реализовали этот эффект для излучения в рентгеновском диапазоне частот. В качестве основного ингредиента "невидимого" для рентгена вещества выступили тонкие листы из железа-57 - редкого природного изотопа, общая масса которого составляет лишь 2% от общего объема залежей этого металла в недрах Земли.

Ядра этого изотопа обладают особой структурой, позволяющей им поглощать и испускать кванты мягкого рентгеновского излучения с минимально возможной энергией - 14 килоэлектронвольт. Как объясняют ученые, малая энергия излучения позволяет использовать достаточно дешевые лазеры в рамках эксперимента и в последующем практическом использовании этого открытия.

Рельсбергер и его коллеги заменили лазер "бутербродом" из двух платиновых зеркал и двух пластинок железа. В этой экспериментальной установке листы железа были вставлены в сэндвич из платиновых зеркал и удалены от них на строго отмеренное расстояние при помощи вставок из графита (углерод прозрачен для рентгеновского излучения).

Комбинация из зеркал и листов железа превращает эту конструкцию в миниатюрное подобие рентгеновского лазера. Взаимодействие такого "лазера" с железом превращает пластинки в прозрачный материал для рентгеновского излучения определенной частоты. Сдвиг одной из пластинок даже на самое малое расстояние приведет к тому, что "стекло" превратится обратно в непрозрачный металл.

По словам физиков, данный эффект может успешно применяться для создания полностью оптических "выключателей", которые станут гигантским шагом вперед в разработке квантовых компьютеров.

"Без всякого сомнения, пройдет еще много времени до того момента, как первые световые квантовые компьютеры станут реальностью. С другой стороны, этот эффект открывает новый класс квантово-оптических экспериментов, для которых будет возможна высочайшая точность наблюдений. Мы сможем контролировать рентгеновский луч при помощи другого рентгеновского пучка", - отметил Рельсбергер, слова которого приводятся в сообщении DESY.

Оригинальная статья

Поделитесь этой новостью с Вашими друзьями!

Ранее в рубрике "Компьютеры":

Почему пальцы мешают друг другу работать
Средний палец на руке срабатывает медленнее остальных, поскольку нейроны, которые управляют им из мозга, подавляются теми, что отвечают за соседние пальцы. Каждая часть нашего тела имеет своё «представительство» в головном мозге — группу нейронов, которая следит за её самочувствием и докладывает об этом в высшие отделы нервной системы. Но такие участки существуют не сами по себе: они вступают во...
  (читать дальше)

Медведев вручил молодым ученым премии президента в области инноваций
Дмитрий Медведев в среду вручил пяти молодым ученым премии президента РФ за 2011 год. Торжественная церемония проходит в Кремле в День российской науки, который отмечается в годовщину основания Российской академии наук. Согласно указу, лауреатом президентской премии в области науки и инноваций для молодых ученых за 2011 год стал старший научный сотрудник Института кристаллографии имени Шубников...
  (читать дальше)

Intel выпускает твердотельные диски серии SSD 520
Корпорация Intel начинает поставки твердотельных накопителей серии SSD 520 в формфакторе 2,5 дюйма, подходящих для использования в настольных компьютерах и ноутбуках. В дисках используются контроллер SandForce SF-2281 и 25-нанометровые микросхемы флеш-памяти NAND, выполненные по технологии многоуровневых ячеек (MLC). Для подключения к ПК служит интерфейс Serial ATA 3.0. По заявлениям Intel, на...
  (читать дальше)

Индустрия приложений создала полмиллиона рабочих мест в США
Индустрия разработки приложений для мобильных и онлайн-платформ создала 466 тысяч рабочих мест в США за последние четыре года, свидетельствует исследование, проведенное профессиональным IT-сообществом TechNet и консалтинговой компанией South Mountain Economics LLC. В ходе исследования учитывались продвигаемые вакансии для сотрудников в сфере разработки приложений для наиболее популярных мобильны...
  (читать дальше)

МВД РФ будет информировать граждан о киберугрозах
МВД займется информированием граждан РФ о различных киберугрозах с целью повысить их осведомленность о методах, которые используют киберпреступники для совершения преступлений, сказал во вторник на "Инфофоруме-2012" начальник бюро специальных технических мероприятий МВД России Алексей Мошков. Как рассказал Мошков, последние месяцы в управлении "К" (осуществляет борьбу с преступлениями в сфере ...
  (читать дальше)

НР вышла в лидеры на российском ПК-рынке в четвёртом квартале
Компания Gartner обнародовала предварительные результаты исследования российского рынка персональных компьютеров в 2011 году. Статистика Gartner учитывает продажи десктопов, ноутбуков и нетбуков, но не планшетов. По оценкам, за 12 месяцев в нашу страну было поставлено 12,2 млн ПК. Это на 9,4% больше по сравнению с результатом за 2010-й, когда объём рынка составлял около 11,2 млн штук. На дол...
  (читать дальше)

Стали известны характеристики видеокарт nVidia нового поколения
Ресурс Lenzfire.com, ссылаясь на собственные источники, обнародовал предполагаемые характеристики графических ускорителей nVidia на процессорах следующего поколения Kepler. Чипы Kepler будут изготавливаться по 28-нанометровой технологии, что обеспечит прирост производительности и снижение энергопотребления по сравнению с нынешними картами на архитектуре Fermi. Быстродействие в расчёте на один ва...
  (читать дальше)

Google запустила мобильную версию Chrome для Android-устройств
Компания Google запустила в режиме бета-тестирования мобильную версию своего браузера Chrome для смартфонов и планшетов под управлением последней версии операционной системы Android 4.0, сообщает корпоративный блог Google. Браузер Google Chrome, запущенный в 2008 году, активно завоевывает пользовательскую аудиторию, пока его конкуренты постепенно теряют доли на мировом рынке. Среди причин роста ...
  (читать дальше)

Тепловая запись данных "ускорит" жесткие диски в сотни раз
Международный коллектив физиков научился менять намагниченность тела при помощи очень короткого и мощного импульса тепловой энергии, что позволит создать очень "быстрые" и емкие жесткие диски с крайне малым потреблением энергии уже в ближайшем будущем, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Communications. "Мы отказались от использования магнитного поля для записи информации на магн...
  (читать дальше)
НАСА и ЕКА будут осваивать Марс в четыре этапа
Группа учёных из Европы, Канады и США, включая специалистов НАСА и ЕКА, выделила четыре главных требования к будущим проектам, посвящённым доставке образцов марсианского грунта на Землю. Во главу угла поставлены поиск следов прошлой или нынешней жизни. Отправка человека — на последнем месте. Хотя выполнение первоочередной задачи — всё равно что поиск иголки в стоге сена, учёные полагают, что и...
  (читать дальше)

Как природа осуществляет наноразмерный контроль за солнечной энергией
Начало природного процесса захвата солнечной энергии происходит в абсорбирующих свет протеиновых комплексах, называемых фотосинтетическими реакционными центрами (РЦ). Даже после миллиардов лет эволюции Природа и не думает отказываться от находящегося в центре РЦ абсорбирующего свет гексамерного кофактора, нужного для проведения самой первой химической реакции фотосинтеза — индуцированного светом э...
  (читать дальше)

Почему секс и красный цвет взаимосвязаны
Исследователи пришли к выводу, что красные женские гениталии не возбуждают мужчин — следовательно, для сексуальной символики красного цвета нужно искать иное, менее наглядное объяснение. Обычно поведенческие эксперименты такого рода проводят на млекопитающих. Поэтому то, что в исследовании участвовали не самцы обезьян, а обычные мужчины, добавляет результатам ещё и солидную долю пикантности. С...
  (читать дальше)

Как мысли о смерти нам жить помогают
Размышления о смерти делают нас добрее и внимательнее, а вид на кладбище способен помочь с пошатнувшимся здоровьем. Общество обычно табуирует тему смерти. Считается (и тому есть подтверждения в работах психологов), что мысли о смерти негативно влияют на психику, способствуют асоциальному и даже антисоциальному поведению, и что нормальной жизни «размышления о вечном» следует держать в узде. С пси...
  (читать дальше)

Королевство кривых лучей
Обычно свет распространяется по прямой. Конечно, при помощи сред с различными коэффициентами преломления его можно отклонить. Однако новые исследования двух независимых научных групп показывают, что и сам по себе пучок света может изгибаться до 360˚. Часто новое — это хорошо забытое, но не обязательно старое. В конце 1970-х физики Майкл Берри из Бристольского университета (Великобритания) и Нанд...
  (читать дальше)

Объявлены победители конкурса подводной фотографии
Подведены итоги ежегодного конкурса подводной фотографии, который проходит под эгидой Школы морских и атмосферных наук Университета Майами (США). До участия допускаются только любители, которые зарабатывают на фотографии не более 20% своего дохода. Второе место в категории «Макросъёмка»: «фарфоровый» краб из семейства Porcellanidae, зацепившийся за полип морское перо в национальном парк...
  (читать дальше)

Заболевания дёсен, оказывается, не имеют отношения ни к инфарктам, ни к инсультам
Вот уже два десятка лет учёные твердят о связи между заболеваниями дёсен, инфарктами и инсультами. И вдруг новый анализ данных показывает, что эти заявления ошибочны. Американская кардиологическая ассоциация опубликовала в AHA journal Circulation «научный рапорт», заключающий, что периодонтит не повышает риска возникновения сердечно-сосудистых хворей и не является их причиной. Более того, нет ни м...
  (читать дальше)

Аспирин, возможно, помогает против ожирения
Салициловая кислота, образующаяся в результате расщепления аспирина, активирует расщепление жиров в клетке. Кажется, человечество вот уже более полутораста лет живёт с лекарством от всех болезней, не догадываясь о его чудодейственном всемогуществе. Не так давно проходило сообщение о том, что аспирин можно пить для профилактики рака; полным ходом исследуется его благотворное влияние при сердечно-...
  (читать дальше)

Как звучит симметрия субатомного мира?
Хотите услышать песнь позитрона? Итальянский инженер Доменико Вичинанца, кажется, готов воплотить вашу мечту. Этот человек уже экспериментировал с вулканической активностью и даже играл древнегреческую музыку с «Оркестром забытых звуков». Теперь его влечёт субатомный мир туманных и пузырьковых камер — предшественников современных детекторов частиц. Туманную камеру изобрёл в 1895 году шотландск...
  (читать дальше)

Нам бы расписания взять и отменить
Исследователи из Технологического института Джорджии (США) обнаружили, что отмена управления наземным общественным транспортом при помощи расписания и использование децентрализованной самоуправляющейся схемы позволяет сделать движение более эффективным. В работе, опубликованной в журнале Transportation Research, описан алгоритм, позволяющий минимизировать интервалы между появлениями автобусов на о...
  (читать дальше)