Что такое сверхпроводниковые кубиты? В чем их преимущества? Может ли количество ячеек памяти компьютера превысить число атомов во Вселенной? Зачем нужны искусственные атомы? Корреспондент ТрВ-Наука Алексей Огнёв поговорил на эти и на многие другие темы с Олегом Астафьевым, профессором Сколтеха и МФТИ. Около двадцати лет тот работал в Японии и Великобритании, но в итоге решил вернуться в Россию. Одна из главных причин — талантливые студенты и оживленные семинары.
Метка: атом
Экситоны — искусственные атомы в кристаллах
Казалось бы, что необычного может случиться, если на кристалл упадет свет? Однако пытливый взгляд ученого обнаружит реальное чудо, напоминающее компьютерную игру The Escapists, где узник в конце концов вырывается на свободу, сломав тюремный забор или устроив подкоп. Если энергия падающего на кристалл фотона равна ширине запрещенной зоны или ее превысит, то электрон под действием света может получить добавочную энергию, преодолеть запрещенную зону, оказаться в зоне проводимости и начать проводить ток.
Радиофобия возникает от незнания
За последние несколько месяцев в медиа и социальных сетях было немало сообщений о найденных точках с повышенной радиоактивностью. Люди устраивают круглосуточные дежурства, ставят свои дозиметры… О реальной опасности и надуманных страхах, вызванных радиацией, наш корреспондент Наталия Демина побеседовала с Борисом Жуйковым, постоянным экспертом ТрВ-Наука, докт. хим. наук, зав. лабораторией радиоизотопного комплекса Института ядерных исследований РАН.
Копенгагенская интерпретация: «Неужели возможно, что природа так безумно запутана?»
В 1927 году в науке о микромире сложилась необычная ситуация. Всего полтора года назад у физиков не было теории для расчета атомных явлений. Теперь же таких теорий оказалось сразу две — волновая и матричная механики. Несмотря на доказанную эквивалентность, они по форме сильно отличались. Формализм каждого подхода был основательно разработан. Но формализм, как не уставал повторять Вольфганг Паули, это еще не физическая теория. Необходимо было, по его словам, обнаружить «физическое ядро»…
Химия и химики на монетах мира — 5. По всему миру
Финляндия в 1995 году выпустила тиражом 40 тыс. экз. серебряную монету (Ag-925) номиналом 100 марок, посвященную финскому биохимику Арттури Илмари Виртанену. Виртанен изучал фиксацию атмосферного азота бобовыми растениями, механизм образования в растениях витаминов и пигментов. В 1928–1929 годах разработал метод консервации кормов. В 1945 году получил Нобелевскую премию по химии. Виртанен был очень плодовитым ученым: им опубликовано более 1300 работ; 44 его ученика стали докторами наук…
Завидная судьба. Физик А. И. Лейпунский (1903–1972)
Александр Ильич Лейпунский — физик-экспериментатор, член Украинской академии наук, лауреат Ленинской премии, Герой Социалистического Труда, кавалер трех орденов Ленина. «Он дал стране технологию не менее мощную, чем бомба, но уже созидательную — реактор на быстрых нейтронах», — говорил академик РАН Анатолий Зродников, директор Физико-энергетического института им. Лейпунского (Обнинск).
Химия и химики на монетах мира — 3. Мария и Пьер Кюри
Из монет, посвященных ученым, больше всего пришлось на долю Марии Склодовской-Кюри (1867–1934). Всего три человека в мире дважды получали Нобелевскую премию за научные достижения: Джон Бардин (обе премии — по физике), Фредерик Сенгер (обе — по химии) и Мария Кюри. Эта уникальная женщина первой в мире была дважды удостоена высшей для ученого награды.
Загадки людоедской торпеды
Великодержавные патриоты прежних времен ехидно напоминали, что хваленый гуманист Сахаров, по его собственному выражению, изобретал «людоедское» оружие. Ныне ему приписывают заветы, якобы пугающие Америку, а «людоедский» эпитет припрятывают, обрывая цитату из его «Воспоминаний»… Если же читать полный рассказ Сахарова внимательно, встают интригующие вопросы.
Загадка «третьей идеи»
Великодержавный статус СССР нагляднее всего демонстрируют первая в мире водородная бомба (1953) и первый в мире спутник (1957). Наибольший эффект произвел спутник. На Западе, однако, компетентные люди еще в 1957-м поняли военный смысл мирного космического попискивания. Ракета, способная вывести спутник на околоземную орбиту, может доставить и смертоносный груз в любую точку Земли.
Рекордно большая молекула в межзвездной среде
До недавнего времени самой большой достоверно идентифицированной молекулой в молекулярных облаках считалась молекула цианополиина. Об ее обнаружении в облаке TMC-1 было объявлено в статье М. Белла и его коллег, и на протяжении почти двадцати лет она оставалась единственным 13-атомным соединением, включенным в списки межзвездных молекул…
Климат разбушевался
Цель данной серии статей — разобраться в механизме противоречий между сторонниками и отрицателями глобального потепления. Автор не претендует на исчерпывающее научное объяснение всех феноменов, связанных с изменением климата: решить такую задачу можно только совместными усилиями многих ученых из разных областей науки. Цель публикаций — предоставить скептикам необходимую информацию для удовлетворения их любопытства и попытаться в очередной раз опровергнуть наиболее одиозные, очевидно ложные аргументы «отрицателей», дав ссылки на необходимые источники для дальнейшего изучения проблемы.
Технологии будущего
Громко стартанув в 2009 году, программа нанотехнологического развития страны тихо почила в бозе. СМИ больше не пестрят заметками о победах Роснано и выпускаемой ими нанопродукции. Между тем ниву нанотехнологий продолжают терпеливо вспахивать в академических институтах обычные ученые за малые деньги. Только в Институте теоретической и экспериментальной биофизики (ИТЭБ) РАН, что в подмосковном Пущино, с которым мне приходится тесно сотрудничать, есть несколько нанотехнологических проектов для биологии и медицины.
Памяти А. А. Абрикосова
Последние полгода стали скорбными для мирового сообщества физиков-теоретиков: один за другим ушли из жизни такие яркие представители физики ХХ века, как Л. В. Келдыш, Л. П. Горьков, С. Т. Беляев, Л. Д. Фаддеев и, на прошлой неделе, А. А. Абрикосов. Об огромном научном наследии выдающегося физика-теоретика, лауреата Нобелевской, Ленинской, Государственной и многих других премий, члена РАН и Национальной академии наук США, почетного доктора десятка университетов мира можно говорить долго. С его именем связаны многие открытия теории конденсированных сред, квантовой электродинамики, однако в историю А. А. Абрикосов вошел как создатель теории сверхпроводимости второго рода. Что же касается подробностей, у меня сохранилась…
Хиральность в живой и неживой природе
Хиральность — несовместимость объекта со своим зеркальным отражением любой комбинацией вращений и перемещений в трехмерном пространстве. Речь идет только об идеальном плоском зеркале. В нем правша превращается в левшу и наоборот. Хиральность типична для растений и животных, и сам термин происходит от греч. χείρ — рука. Есть правые и левые ракушки и даже правые и левые клювы у клестов. «Зеркальность» распространена и в неживой природе. В последнее время стали модны «хиральные», т. е. зеркальные часы (обратите внимание на надпись на циферблате). И даже в лингвистике есть место хиральности! Это палиндромы: слова и предложения-перевертыши, например: Я УДАРЮ ДЯДЮ, ТЁТЮ РАДУЯ, Я…
Лауреаты премии «Просветитель-2016»
16 ноября 2016 в Клубе писателей Центрального Дома литераторов состоялась девятая торжественная церемония вручения премии Дмитрия Зимина «Просветитель» за лучшую научно-популярную книгу на русском языке.
Российско-израильский отбор
Фонд инфраструктурных и образовательных программ совместно с Офисом главного ученого Министерства экономики Израиля проводит очередной отбор российско-израильских проектов промышленных научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ.
Квантовая теория многочастичных систем и топология
Дэвид Таулес (David J. Thouless), Майкл Костерлиц (J. Michael Kosterlitz) и Дункан Халдейн (F. Duncan M. Haldane) — очень известные физики-теоретики классической школы, т. е. это люди именно что развивающие науку, а не делающие бизнес на науке, как это становится всё более привычно наблюдать в последнее время. Все они специалисты по квантовой теории конденсированного состояния вещества — одной из самых малоизвестных широкой публике областей физики.
«Чем ярче новая идея, тем большей рутинной проверки она требует»
Пётр Старокадомский, канд. биол. наук, сотрудник Техасского университета в Далласе (США), рассказал ТрВ-Наука о Нобелевской премии по физиологии/ медицине 2016 года. Ее обладателем стал Ёсинори Осуми (Yoshinori Ohsumi) за «открытие механизмов аутофагии». Беседовала Наталия Демина.
Фестиваль «Фенист-2016: Интеллект» в Нижнем Новгороде
В Нижнем Новгороде с 25 сентября по 1 октября 2016 года пройдет восьмой Фестиваль наук, искусств и технологий «Фенист-2016: Интеллект».
Открытие элементов 113, 115, 117 и 118: что это дает
Открытие новых элементов Периодической таблицы Менделеева всегда вызывало интерес у широкой публики. Дело даже не столько в научной значимости этих открытий, а в том, что в школе все проходили Периодический закон, и некоторые даже помнят символы, обозначающие элементы. Это понятно, знакомо. Но сейчас за этими открытиями стоят сложные исследования в ядерной физике и радиохимии, о которых многие не имеют представления.
Суд над физиком-ядерщиком Сергеем Калякиным
В Мосгорсуде продолжается рассмотрение апелляции по делу физика Сергея Калякина, приговоренного 18 августа 2016 года решением судьи Замоскворецкого районного суда Москвы Натальи Чепрасовой к 7 годам лишения свободы в колонии общего режима и 500 тыс. штрафа.
Споткнется ли наука о КПНИ?
11 февраля 2016 года, в тот самый день, когда пришло волнующее сообщение об открытии гравитационных волн Международной коллаборацией LIGO, ко мне частным порядком, от одного из коллег, поступила информация о появлении документа ФАНО под названием «Концепция программного управления реализацией научных исследований, осуществляемых в соответствии с ПФНИ ГАН» (Программа фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2013–2020-е годы).
Как разгадывают «великие тайны воды»
В авторитетных научных журналах за последнее время вышло сразу несколько статей, объясняющих «аномальные» свойства воды. «Аномальные» — не в смысле «памяти» и прочих, увы, популярных заблуждений о воде. Просто во многих случаях вода ведет себя не так, как другие жидкости.
Магнитар и Горгона, звезда и котлета
Нейтронные звезды — самые интересные объекты во Вселенной. Вы не верите? Значит, вы еще не читали книгу Сергея Попова «Суперобъекты: звезды размером с город». Шар с диаметром Московской окружной железной дороги и массой в одно-два наших Солнца, для которого трудно подобрать слова без приставок «супер» и «сверх»…
Нейтрино за шкирку
Нобелевская премия по физике 2015 года присуждена японцу Такааки Кадзите и канадцу Артуру Макдоналду «за открытие осцилляций нейтрино, показывающих, что у них есть масса». Про драматическую историю исследований «неуловимой частицы» рассказывают доктора физ.-мат. наук Юрий Куденко и Борис Штерн.
Парадокс Ферми, XXI век
Причиной краткости существования цивилизаций может быть глобальный экологический кризис. Другой возможный исход — термоядерная война. Гибель цивилизации при этом может быть следствием комбинированного воздействия ядерного заражения и эффекта «ядерной зимы».
Уроки «Фукусимы». Fukushima lessons
Попав в зону отчуждения и на территорию атомной станции «Фукусима-1», вы сразу почувствуете себя героем «Пикника на обочине» братьев Стругацких. Так же как и в романе, вам разрешат передвигаться внутри закрытой зоны только вместе со специально обученными людьми после инструктажа и при постоянном контроле уровня радиации.
Одиночные молекулы и преодоление дифракционного предела в оптической микроскопии
Присуждение Нобелевской премии по химии 2014 года комментирует Андрей Наумов, докт. физ.-мат. наук, Институт спектроскопии РАН (Троицк), Московский педагогический государственный университет (Москва).
Право дали, возможности лишили
Существует мнение, что театр начинается с вешалки. Рассмотрение апелляций по результатам ЕГЭ по химии 27 июня 2014 года в Воронеже началось с того, что нас выгнали в тесное помещение между двумя входными дверьми. До этого мы находились в коридоре школы перед аудиторией, где должно было начаться рассмотрение апелляции.
Бессмысленное дело
Книга Николая Андреева «Жизнь Сахарова» вышла большим томом в 950 страниц. Ядро книги - 900 страниц - составляют три части, посвященные «объекту», московскому диссидентскому периоду («Боннэр») и жизни в ссылке («Горький»).
Путь к ИТЭРу
Международный термоядерный экспериментальный реактор ITER строится сейчас в исследовательском центре Кадараш на юге Франции.
Кто защитит нас от гриппа?
Нужно делать прививку от гриппа или нет - один из самых спорных вопросов вакцинопрофилактики.
Титанический пропилен
Космический аппарат NASA Cassini обнаружил в атмосфере Титана органическое вещество пропилен C3H6 (углеводород с тремя атомами углерода и одной двойной связью) — мономер известной пластмассы, полипропилена.
Зачем китам чудесная сеть
Человеку, долгое время пробывшему на глубине более 20 м, при всплытии угрожает кессонная болезнь. На глубине, при большом давлении, азот воздуха растворяется в крови.
Мышеловка
Где-то в конце зимы этого года директорами 15 институтов было подписано «Соглашение о партнерстве в области создания, модернизации и использования уникальных исследовательских установок мега-класса».
Обращение ученого совета ФИАН по поводу ситуации с РАН
Ученый совет ФИАН обращается с требованием не рассматривать подготовленный скрытно законопроект о фактической ликвидации Российской академии наук.
ЯМР для «чайников», или Десять основных фактов о ядерном магнитном резонансе
Прежде всего надо заметить, что хотя в названии этого явления присутствует слово «ядерный», к ядерной физике ЯМР никакого отношения не имеет и с радиоактивностью никак не связан.
Самый маленький в мире мультик
Специалисты из компании IBM «нарисовали» самый маленький в мире мультфильм [1], который уже собрал более миллиона просмотров и попал в книгу рекордов Гиннесса.
Эпицентр
«В Советском Союзе произведен очередной подземный ядерный взрыв мощностью до 10 килотонн. Взрыв произведен в народно-хозяйственных целях, для глубокого сейсмозондирования территории СССР и поиска крупных месторождений полезных ископаемых».
Бозон Хиггса. Неужели наконец-то?
Когда читатели будут держать в руках этот выпуск газеты, в ЦЕРНе уже пройдет семинар, на котором объявят последние результаты по поиску бозона Хиггса. Суть пока держится в секрете, но заявление может быть достаточно громким.
Одиннадцать сюжетов о ядерной физике в медицине
В массовом сознании ядерная физика ассоциируется с чем-то опасным и уж во всяком случае вредным для здоровья. Однако, будучи применяемой с умом и ответственностью, ядерная физика способна оказать ощутимую помощь медицине.
Реквием по Тэватрону
7 мая 1911 г. Эрнест Резерфорд представил на сессии Манчестерского литературно-философского общества планетарную модель атома, которая стала основой современной теории строения вещества.
«Кирсарж» — «Шаган»: время московское
Ушел из жизни один из лидеров второго поколения разработчиков ядерного оружия. 25 июня в возрасте 77 лет скончался Виктор Никитович Михайлов, академик, научный руководитель ВНИИЭФ.
Ядерный след землетрясения
Следствием землетрясения стали серьезные аварии по крайней мере на двух блоках атомной электростанции (АЭС) «Фукусима-Дайити» с повреждением активной зоны реактора.
«Сеять хлеб, детей растить…»
Можно ли видеть в авторе публикуемой статьи носителя свежей концепции, требующей отдельной дискуссии? Нельзя не заметить продвижения тех идей, которые на слуху...
Синтезирован 117-й элемент таблицы Менделеева
Российским физикам совместно с американскими коллегами удалось синтезировать 117-й элемент таблицы Менделеева.
Факты и даты
В.Л. Гинзбург являлся одним из очень немногих физиков-универсалов. Научную деятельность начал с задач квантовой электродинамики...
«Большой электронный позитрон», или Новая эра в переводе
Зазывная аннотация на обложке обещает читателям много увлекательного, но меня постигло полное разочарование, в котором, впрочем, виноват не автор, а катастрофически скверный перевод.
Двумерные полупроводники: процесс пошел
В недавно опубликованной в журнале Science статье продемонстрирована возможность создания новых химических соединений на базе графена.
Солнечные пятна: от Галилея до наших дней
Всем знакомо выражение, приписываемое Галилею, что и на Солнце есть пятна. Наличие пятен на Солнце - бесценный кладезь информации.