Лента новостей

12:52
«Это была мрачная речь»
12:48
Трампа убьют, свергнут в ходе переворота или просто подвергнут импичменту?
12:47
Победа Трампа – вызов существующему мировому порядку
12:42
Готовь план «Б», Украина
12:41
Сегодня праздник у хохлов? Сегодня будут танцы?
12:09
Киев и Трамп: объятий не будет
12:04
Ле Пен: ЕС умер, но еще не понял этого
12:03
Бой за Донецкий аэропорт. Спартанцы против киборгов
12:02
Разъяренный кот и взбесившиеся мыши
12:02
CNN выключил из эфира Мадонну за ругань в адрес Трампа
12:00
Токийский экспресс: зачем Синдзо Абэ спешит в Вашингтон и Москву
11:59
Порошенко попал в беду
11:56
Глава МИД ФРГ в панике из-за избрания Трампа, который «положит конец миропорядку ХХ века»
17:36
День инженерных войск: как зародились, чем прославились и что представляют собой сегодня
17:36
Демарш Лукашенко. Белоруссия выдала Азербайджану гражданина России
17:29
Да они сами друг друга съедят. Командир ВСУ жестоко избивал и насиловал подчинённых
14:07
Александр Роджерс: Дональд Трамп — и вновь продолжается бой!
14:06
Бандера на флаге гарантирует Украине проблемы с Западом - польский политик
14:04
Американские СМИ: русскими овладела Трампомания
14:02
Беспорядки в Вашингтоне: «ПОЧЕМУ»
14:01
Дипломатическая пауза
14:00
Любимое пугало «креативного» класса
14:00
ТЫ нужен ему, президент РФ!
13:56
Романов Николай Николаевич
13:53
Американские студенты бегут от Трампа в Канаду
13:40
На Украине дома «АТОшников» помечают флагом Украины со свастикой
13:39
Восторги и проклятия: соцсети отреагировали на инаугурацию Трампа
13:38
Супруги Обама намерены немного отдохнуть после окончаний полномочий 44-го президента США
13:38
Порошенковцы валят всю вину на Яценюка: «Это его люди оскорбляли Трампа»!
13:37
Секреты опытных попрошаек. Посол Украины уговорил Трампа
11:27
Балтийские страны не халявщики в НАТО
11:19
Россия еще и в Ливии?
11:11
Киссинджер поддерживает Трампа по России
11:07
В Вооруженных Силах отмечается День инженерных войск
11:05
Об английской подлости по отношению к России
11:04
Раздел о правах ЛГБТ-сообщества удален с сайта Белого дома
11:04
Этот день в истории - 21 Января
11:03
Пакет Яровой: урезали, но не отменили
11:03
Фрэнсис Фукуяма: «Конец истории?». Заметки на полях
11:02
Хроника ближайшего будущего: небратья, как вы не садитесь, в партнеры Трампа не годитесь!
11:01
На своих условиях
11:01
«Ангел мира»: в Венгрии установлен памятник российским воинам
10:57
Ностальгия молодых по СССР
10:56
Разностороннее образование: в Германии сексуальное просвещение добралось до армии
10:56
Тень майдана над Америкой: Сорос объявил войну Трампу
Все новости

Архив публикаций

«    Январь 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031 
» » 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...

Loading...

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