17 сентября 2017 | Новости науки и техники

Новая технология, использующая магнитные поля и лазеры, позволяет охладить молекулы до крошечных долей градуса выше температуры абсолютного нуля

Охлаждение молекулИсследователи из Имперского колледжа в Лондоне (Imperial College London) разработали и опробовали новую технологию охлаждения, в которой используется комбинация магнитных полей и лазерного света. Во время экспериментов магнитное поле удерживало в ловушке молекулу монофторида кальция, а свет нескольких лазеров использовался для охлаждения этой молекулы до температуры в 50 микрокельвинов, 50 миллионных долей градуса выше точки абсолютного нуля (-273.15 градуса Цельсия).
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Создан новый тип быстродействующей квантовой памяти, способной хранить информацию, переносимую фотонами света

Квантовая памятьФизики из Базельского университета (University of Basel), Швейцария, разработали новый тип быстродействующей квантовой памяти, способной в течение достаточно длительного промежутка времени "хранить фотоны света", не разрушая их хрупкое квантовое состояние. Разработанная швейцарцами технология основана на использовании облака атомов, она проста и быстра настолько, что ее можно будет применять на практике во множестве областей, для создания квантового Интернета и квантовых компьютеров, к примеру.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0
15 сентября 2017 | Новости науки и техники

Физики нашли оптимальные условия для максимально эффективной работы лазерных плазменных ускорителей

Лазерно-плазменный ускоритель электроновТрадиционные ускорители электронов давно уже стали одним из основных видов научных инструментов, чрезвычайно интенсивные и короткие импульсы излучения, вырабатываемые синхротронами и лазерами на свободных электронах, позволяют ученым изучать материю и процессы, происходящие на атомарном масштабе. Но даже самые маленькие ускорители электронов занимают сейчас площадь, сопоставимую с площадью футбольного поля. Альтернативной традиционным технологиям ускорения электрона является лазерно-плазменный метод ускорения, которые при небольших размерах ускорителя позволяет получить луч разогнанных электронов высокой интенсивности. Но у ускорителей такого типа есть один недостаток - при их помощи очень тяжело получить устойчивый луч электронов со стабильной яркостью. И эта проблема была решена физиками из исследовательского центра HZDR (Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf), Германия, которым удалось определить ряд параметров для создания оптимальных условий работы лазерно-плазменного ускорителя электронов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые превратили воду в источник терагерцового излучения

Экспериментальная установкаИзвестно, что вода интенсивно поглощает электромагнитные волны терагерцового диапазона, из-за чего долгое время считалось маловероятным, что жидкая вода может выступать в качестве источника терагерцовых волн. Однако, группа ученых из Института оптики университета Рочестера, Нью-Йорк, США, Нормального университета в Пекине, Китай, и института ИТМО, Санкт-Петербург, продемонстрировала, что тонкий слой воды, толщиной не более 200 микрометров, облученный сверхкороткими импульсами лазерного света, способен излучать терагерцовое электромагнитное излучение. И, такой источник терагерцовых волн можно будет использовать в будущем в технологиях беспроводной связи, промышленного контроля качества и съемки с большой разрешающей способностью и возможностью проникновения вглубь снимаемого объекта.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Начал работу самый большой и мощный в мире рентгеновский лазер

Рентгеновский лазер XFEL4 сентября 2017 года состоялось официальное включение в работу самого большого и самого мощного на сегодняшний день рентгеновского лазера на свободных электронах European X-ray Free Electron Laser (XFEL). Лазер XFEL, на сооружение которого было потрачено около миллиарда евро, представляет собой линейный ускоритель, имеющий несколько "портов" для вывода генерируемого излучения, размещенный в недрах подземного туннеля, общей длиной 3.4 километра. Лазер располагается на территории Научно-исследовательского центра DESY в Гамбурге, Германия. При помощи сверхкоротких вспышек рентгеновского излучения, генерируемых лазером XFEL, ученые смогут составлять трехмерные изображения структур молекул, других частиц биологического происхождения, исследовать внутреннюю структуру и процессы, происходящие внутри различных материалов, и многое другое. При этом, съемка будет производиться со скоростью и с таким уровнем детализации, которые ранее были просто недостижимы.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Создан новый тип устройства квантово-оптической памяти, размер которого в тысячу раз меньше предыдущих вариантов

Квантовая оптическая памятьОбласть квантовых коммуникаций переживает сейчас период бурного развития. В этом направлении было уже сделано множество открытий и разработан ряд технологий, при помощи которых в некоторых местах на земном шаре разворачиваются квантовые сети, использующие квантовое состояние фотонов света в качестве носителя информации. Однако, основным "камнем преткновения" квантовых коммуникационных технологий являются устройства квантово-оптической памяти, ключевые компоненты, которые служат для кратковременного хранения информации и кодирования этой информации в фотонах. К сожалению, все использующиеся на сегодняшний день устройства квантово-оптической памяти являются достаточно большими для того, чтобы их можно было размещать прямо на кристаллах специализированных чипов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Начата подготовка к запуску самой большой в мире рентгеновской лазерной "пушки"

Лазер XFELВ этом месяце начнет работать новый рентгеновский лазер на свободных электронах European X-ray Free Electron Laser (XFEL), который, после вывода на полную мощность, будет способен вырабатывать 27 тысяч импульсов в секунду, что в 200 раз больше, чем вырабатывает самый быстрый на сегодняшний день рентгеновский лазер, расположенный в Калифорнии, США. Лазер XFEL не будет использоваться для поражения противника или для стрельбы по опасным астероидам, он будет использоваться исключительно для научных целей в качестве сверхвысокоскоростной рентгеновской камеры, обеспечивающей самую высокую разрешающую способность съемки.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Бактериальное "оптическое волокно" позволит свету лазера проходить сквозь мутную воду

Свет в водеПрисутствие частиц в жидкости или газе заставляет рассеиваться свет, проходящий через эту среду. Именно поэтому свет автомобильных фар не может пробиться далеко через густой туман или снег. Точно так же свет не может распространяться далеко сквозь мутную воду, но Жигэнг Чен (Zhigang Chen), исследователь из университета Сан-Франциско, случайно нашел весьма необычное решение этой проблемы. Во время одних из своих исследований он нацелил луч интенсивного зеленого лазерного света на резервуар с морской водой, в которой находилось большое количество бактерий вида Synechococcus. И неожиданно для ученого свет начал проникать сквозь мутную воду гораздо дальше, чем этого можно было ожидать.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Использование мощного лазера позволило воссоздать алмазные "дожди", которые идут в атмосферах гигантских газовых планет

Атмосфера НептунаСовременная наука продвинулась уже достаточно далеко в деле изучения гигантских газовых планет, таких, как Юпитер, Сатурн и Нептун. На базе собранных исследовательскими космическими аппаратами данных построены математические модели и выдвинуты некоторые теории, к примеру, теорию о том, что в атмосферах этих планет образуются алмазы, "дождь" из которых формирует своего рода алмазную корку вокруг твердого ядра планеты. К сожалению, сейчас и даже в недалеком будущем человечество не будет обладать технологиями, которые позволят проверить такие теории на практике. Поэтому единственным методом получения подтверждений различных теорий остается моделирование условий на других планетах в исследовательских лабораториях на Земле.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1
14 августа 2017 | Космос и Авиация

Сверххолодные атомы в космосе будут играть роль высокочувствительных датчиков

Спутник CASPAСпециалисты компаний Clyde Space и Teledyne e2v работают над совместным проектом, в рамках которого в космосе появятся "сверхохлажденные атомы", играющие роль сверхвысокочувствительных датчиков, предназначенных для экологического контроля и мониторинга земной поверхности. Помимо этого, при помощи тех же атомов будет составлена самая подробная гравитационная карта, на которой будут отображены даже незначительные изменения земной гравитации, вызванные причинами различного характера.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 0
12 августа 2017 | Нанотехнологии

Новая лазерная технология позволяет превращать древесину в графен

Графен на древесинеУченые из университета Райс (Rice University) разработали новую лазерную технологию производства графена (laser-induced grapheme, LIG), в которой в качестве исходного сырья используется обычная древесина. В этой технологии используется свет промышленного лазера с определенными параметрами. Процесс проводится в условиях комнатной температуры и внутри камеры со специальной защитной атмосферой. Отсутствие кислорода препятствует горению древесины, а особые параметры процесса приводят к тому, что на поверхности древесины образуется своего рода графеновая "пена".
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые получили рекордно короткие импульсы света

Лазерная установкаИсследовательская группа из университета Центральной Флориды (University of Central Florida) продемонстрировала технологию, позволяющие получить рекордно короткие импульсы рентгеновского излучения, длительность которых составляет 53 аттосекунды. Отметим, что группа, возглавляемая профессором Зенгу Чангом (Zenghu Chang), побила свой собственный рекорд, установленный ими еще в 2012 году, который на то время составлял 67 аттосекунд.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Мощный лазер позволил ученым получить главный компонент межзвездного ионизированного газа

ИоныТрехатомный водород (Trihydrogen, H3+) играл и играет самую важную роль в астрохимии, в процессах, благодаря которым формируются новые звезды и благодаря которым Вселенная приобрела тот вид, в котором мы ее видим на сегодняшний день. Специализированные астрономические инструменты позволяют ученым видеть следы трехатомного водорода повсюду в космосе, но процессы, благодаря которым в больших количествах возникают эти молекулы, оставались загадкой для ученых вплоть до самого последнего времени.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 3

Laser SETI - проект по поиску оптических сигналов, являющихся следами деятельности внеземных цивилизаций

Датчик Laser SETIВ настоящее время группа энтузиастов ведет сбор средств через сервис общественного финансирования Indiegogo, при помощи которых будет реализован первый этап проекта под названием Laser SETI. Сейчас уже собрано 53 тысячи долларов из 100 необходимых, и в случае успешного сбора полной суммы в определенных местах на земном шаре будут установлены два специализированных датчика, которые начнут просматривать ночное небо, выискивая кратковременные вспышки лазерного света, являющихся следами деятельности внеземных цивилизаций.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 8
30 июля 2017 | Космос и Авиация

На околоземную орбиту отправились прототипы первого "межзвездного космического аппарата"

Микроаппарат StarChipsВ прошлом году представители группы Breakthrough Initiatives объявили об амбициозном плане, в рамках которого будет произведена попытка отправки крошечного космического аппарата в район самой близкой к нам звездной системы, системы Альфа Центавра. И недавно в рамках этого проекта, который имеет название Breakthrough Starshot, на низкую околоземную орбиту были выведены первые шесть прототипов космических аппаратов "Sprites", которые представляют собой печатные платы с чипами и другими необходимыми радиокомпонентами, размером в 3.5 сантиметра и весом в 4 грамма.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 5