Лента новостей

21:55
Выбирайтесь своей колеей
21:54
Почему Порошенко ещё не предан анафеме?
21:54
Когда рванёт главная «бомба» Америки?
21:53
Памятная дата: Как Судоплатов Коновальца «рошенками» накормил
21:51
Экономика РФ кошмарит неугодный Запад
21:49
США отказались считать Украину союзником
21:48
ЕС и страсти по Манчестеру
21:45
Глазьев дал ответ «разоблачителю мифов» Кудрину
21:44
С-300, С-400 и С-500 станут основой стратегической ПВО
21:44
Украинская власть призвала Навального устроить Майдан
21:43
Третье рождение морского «патронташа» для ракет
21:42
США поставили крест на украинской армии
21:41
Попытки Киева найти союзников в окружении Трампа потерпели неудачу
21:40
Турция попала в геополитическую вилку
21:40
Отвечаем хамовитому русофобу Маккейну
21:39
Расправиться с Россией в США расcчитывают за 6 часов
21:38
Над украинскими БТРами смеются иракские верблюды
21:37
Россия представила проект первого морского газотурбинного агрегата
19:22
Haqqin.az: Трамп берется за Иран
19:16
Э-эээ! И как не стыдно! А еще Трамп!
19:08
Frankfurter Allgemeine Zeitung: Украина во вражеских сетях
19:01
Белорусский «Искандер» может перелететь на Украину
18:55
Al Modon: Визит Трампа в Саудовскую Аравию: Россия напугана
18:51
Этот день в истории - 23 Мая
14:59
Уникальный проект «Арктика» 22220 : в сеть попали новые фото строительства
14:56
Не пей натуральное, козленочком станешь: в Украине запретят домашний творог и масло
14:56
Бесплатный Порошенко: Европа выпустила почтовую марку с трезвым гарантом безвиза
14:54
«Минск-2»: приговор огласит Ангела Меркель?
14:53
75% гидности: Порошенко хочет, чтобы перед выборами ТВ пело ему оды на мове
14:52
Стройка века: у Керченского моста появилось сердце
14:10
Владимир Путин даст наставления неопытному Эммануэлю Макрону
14:03
«Курганец-25» изобрели заново
13:59
Проект «Айсберг»: агенты Путина глубоко под водой
13:58
Первый модульный корвет проекта 22160 готовится к спуску
13:57
Над рублем сгущаются тучи
12:25
Избрав Макрона, французы выбрали ритуальную смерть
12:20
Зрада: разъяренный АТОшник напал на кассиршу из-за русского языка
12:18
Вторая волна: Бразилия на пороге нового кризиса из-за обвинений президента в коррупции
12:11
Дружба под проценты: США не будут оказывать безвозмездную военную помощь Украине
12:11
Трещины в броне: как первые лица Украины зарабатывают на поставках вооружений
12:04
В Латвии стали подозревать, что Россия не хочет ее захватывать
12:01
«Ужасы оккупации» Радио «Свобода» рассказало, что жители ДНР ездят отдыхать в Крым, Сочи и даже в Турцию
11:56
За что славить Украину?
11:55
Евродепутаты массово ездят в Крым, несмотря на запреты
11:54
Ответ не за горами: как «Пенициллин» изменит расклад сил в современной войне
Все новости

Архив публикаций

«    Май 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
293031 
» » Новый оптический материал значительно облегчит процесс поиска и идентификации элементарных частиц

Новый оптический материал значительно облегчит процесс поиска и идентификации элементарных частиц

Конус излучения Черенкова


Ученым-физикам, занимающимся исследованиями элементарных частиц, приходится постоянно заниматься идентификацией частиц, которые рождаются в недрах ускорителей. В результатестолкновений разогнанных до огромных скоростей и энергий частицрождаются и известные, иэкзотические частицы, которые, в свою очередь, распадаются на множество других частиц. Это очень часто приводит к тому, что в данных, получаемых с высокочувствительных детекторов ускорителей, становится практически невозможно выделить сигналы наличия и распада частиц какого-либо определенного типа. И для решения данной проблемы исследователи из Технологического университета Чалмерса (Chalmers University of Technology) разработали и изготовили опытные образцы необычного оптического материала, использование свойств которого позволит производить идентификацию различных частиц с достаточно высокой точностью.

Для идентификации типа частицы ученые должны обнаружить конус излучаемого света, известного под термином излучения Черенкова, которое формируется тогда, когда частица движется внутри прозрачного материала быстрее света. Здесь следует обратить внимание на то, что ничто не может двигаться быстрее света лишь в вакууме. Но в некоторых материалах скорость света замедляется и, порой, весьма существенно. Следовательно, некоторые частицы получают возможность двигаться быстрее света, не нарушая при этом фундаментальных законов физики.

При движении частиц быстрее света возникает излучение Черенкова, явление, родственное акустической ударной волне, формирующейся вокруг объекта, двигающегося быстрее скорости звука. Значение угла конуса излучения Черенкова дает физикам информацию о скорости движения частицы, о ее массе, энергии и другим параметрам, которые позволяют идентифицировать частицу с достаточно высокой точностью. Однако у такого метода есть недостаток, который заключается в том, что все частицы, импульс энергии которых (m*v) равен или превышает некий предел, в обычных оптических материалах дают один и тот же угол конуса излучения Черенкова, и это не позволяет отличить друг от друга высокоэнергетические частицы различных типов.

А недавно, благодаря работе Филиппа Тассина (Philippe Tassin) и его коллег из Свободного университета Брюсселя (Free University of Brussels), в распоряжении ученых-физиков появился новый оптический материал, внутри которого конус излучения Черенкова получил гораздо большую свободу, благодаря чему высокоэнергетические частицы различных типов воспроизводят конусы света, имеющие различные углы. "Теперь мы получили возможность эффективно разделять и идентифицировать частицы даже с самым высоким значением импульса энергии" - рассказывает Филипп Тассин, - "Я надеюсь, что благодаря этому в области физики элементарных частиц будет сделано немало очень важных открытий".

В основу создания нового материала легли методы так называемой трансформационной оптики. Это достаточно новая и очень плодотворная область физики, в которой комбинируются основные постулаты общей теории относительности Альберта Эйнштейна с ее описанием искривлений пространства-времени с законами традиционной оптики. Тщательно рассчитанные показатели коэффициентов преломления сложного материала заставляют свет вести себя отлично от того, как он ведет себя в обычных условиях. Ученые из университета Чалмерса описывают этот материал, как некий оптический растянутый кристалл и искажающий свет сразу в двух измерениях. И за счет такой неравномерности оптических характеристик конусы излучения Черенкова от различных частиц имеют различные углы.

"До последнего времени все достижения в области трансформационной оптики касались лишь только путей распространения лучей света" - рассказывает Филипп Тассин, - "Теперь мы продемонстрировали то, что мы можем влиять и на процессы излучения света, и благодаря этой возможности мы решили проблему изменения угла излучения Черенкова для высокоэнергетических частиц. Но это всего лишь один из примеров возможностей трансформационной оптики, благодаря ней мы уже сейчас может создавать материалы, которые могут эффективно фокусировать или поглощать лучи света, что будет крайне полезно для создания солнечных батарей. Или мы можем создать такие материалы, при помощи которые будет можно даже моделировать некоторые космологические явления, такие, как черные дыры".
 

Первоисточник





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров


Loading...

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх