Бегущая строка

Ученые из России и Германии создали магнитную "ловушку" для нейтронов - «Наука»



янв-13
18:01 2018
© Fotolia / kamilsezaiТак художник представил себе стокновение сверхмалых частиц

МОСКВА, 11 янв – Новости Дня. Физики из МГУ и их коллеги из Германии создали необычный волновод, который может захватывать нейтроны, транспортировать их на большие расстояния и "сортировать" в соответствии с их спином, что поможет создать принципиально новые виды компьютеров, говорится в статье, опубликованной в журнале Physical Review B.



Ученые из России и Германии создали магнитную "ловушку" для нейтронов - «Наука»

Ученые пока не нашли следов "новой физики" в распаде нейтронов"Мы испытали чистый детский восторг от того, что нам удалось отсортировать и запереть нейтроны с разным спином. Кроме того, мы планируем использовать данный эффект для вполне конкретных исследований в области оксидной и сверхпроводящей спинтроники", — рассказал Юрий Хайдуков, научный сотрудник НИИ ядерной физики при МГУ.

Нейтроны, электрически нейтральные частицы, вместе с протонами составляют основу всех атомов во Вселенной. В отличие от протонов, нейтроны нестабильны в "одиночном" состоянии и они обычно распадаются примерно через 15 минут после рождения, превращаясь в протон и испуская электрон и антинейтрино.


Сегодня ученые активно используют нейтроны для изучения структуры сверхпроводников и многих других материалов, в которые достаточно сложно "заглянуть" иными путями, для поисков воды на Марсе и многих других целей. Во многих таких случаях физикам, биологам и прочим исследователям помогло бы увеличение плотности и "кучности" потока нейтронов, что сделало бы получаемую картинку более четкой и ускорило проведение экспериментов.


Для решения этой задачи физики уже более десяти лет разрабатывают так называемые нейтронные волноводы – особые конструкции, способные захватывать нейтроны и заставляющие их объединяться в пучки и двигаться в примерно одном направлении, подобно тому, как частицы света движутся по обычному оптоволокну. Как правило, они представляют собой набор из нескольких кусочков материалов, хорошо или плохо отражающих нейтроны, расположенных особым образом относительно друг друга.


Физики доказали, что сверхлегкая темная материя не существует в принципе

Российские физики нашли способ улучшить их работу и превратить их в потенциально ключевой компонент спинового компьютера, обратив внимание на одно свойство нейтронов, которое сегодня активно используется при изучении свойств сверхпроводников и магнитных материалов.


Дело в том, что нейтроны, несмотря на отсутствие у них электрического заряда, могут реагировать на переменные магнитные поля благодаря тому, что они не являются истинно нейтральными "цельными" частицами, и содержат в себе три кварка с разными магнитными моментами и зарядами. Этой особенностью нейтронов физики пользуются для изучения структуры магнитных материалов, наблюдая за тем, как частицы меняют траекторию своего движения через пролете через подобные структуры.


Хайдуков и его коллеги предположили, что это же свойство нейтронов можно использовать и при конструкции волновода. Руководствуясь этой идеей, ученые собрали волновод из трех разных материалов – золота, соединения марганца, стронция и лантана, а также соединения стронция, рутения и кислорода, обладающие разными магнитными свойствами.


Физики из России узнали, как часто нейтроны "сбегают" из атомов

Затем они проверили, как с ним будет взаимодействовать поток нейтронов, вырабатываемый исследовательским реактором в Мюнхене. Как показал этот эксперимент, подобный "бутерброд" не только хорошо проводил нейтроны, но и "сортировал" их — частицы со спином, повернутым "вверх", попадали в рутениевый слой волновода, а частицы с "нижним" спином двигались через его лантановую часть. Это было связано с тем, что нейтроны с "верхним" спином сильнее взаимодействуют с магнитными полями, чем их антиподы.


Как надеются ученые, создание подобных волноводов поможет физикам-экспериментаторам получить новые данные по структуре сверхпроводников и других интересных материалов, а также позволят ученым создать новый тип компьютеров, в котором информация будет переноситься при помощи спина частиц, а не электрических зарядов.



Тэги

Обнаружили ошибку или мёртвую ссылку?

Выделите проблемный фрагмент мышкой и нажмите CTRL+ENTER.
В появившемся окне опишите проблему и отправьте Администрации ресурса.

Добавить комментарий → 0
Новости сети


Новые статьи сегодня

Чукотка готовит экспозицию на выставке «Улица Дальнего..

«Мир настоящих людей» – так будет называться экспозиция...

Глава Ростуризма Олег Сафонов принял участие в..

17 августа 2018 года Руководитель Федерального агентства по...

Российские тюрьмы: Зэков охраняют матерые преступники..

Можно ли систему ФСИН освободить от наследия ГУЛАГа...

Киев готовит Москве двойной капкан - «Общество»..

На Украине предлагают похищать российских офицеров и...

Литовский казус: Цены кусаются сильнее всех в Европе -..

Картели бьют по покупателям, а профсоюзы лишь возмущаются...

Когда сажают за лайки — это уже маразм - «Общество»..

«Борцы с экстремизмом» действуют поперек линии развития...

Украинский губернатор: Конан-Варвар был наших корней -..

По его мнению, теперь надо поискать склеп, где хранилось...

Если бы Медведев жил, как простой человек, он до 65-и..

Чтобы в России повысилась продолжительность жизни,...

Как унять бурю в Азовском море? - «Общество»..

На Украине призывают правительство «включить мозги» и не...

Беларусь: «Зарплата хорошая, только маленькая» -..

Как и чем живет сегодня страна змей, аистов и картошки...

Зарабитчане оставят Москву без строителей и..

Как разрыв железнодорожного сообщения с Украиной ударит по...

ЦИК отдала референдум на откуп «полезным идиотам»..

Кандидат в мэры Москвы Вадим Кумин о росте протестных...

Новости партнеров

Шестиклассник расклеил по Волгограду объявления с

  Шестиклассник расклеил по Волгограду объявления с просьбой спасти его мать
Школьник расклеил по всему Волгограду объявления с просьбой найти снятое с производства лекарство,...
Вчера, 16:00 0 Полностью
Российские тюрьмы: Зэков охраняют матерые преступники - «Общество»
Можно ли систему ФСИН освободить от наследия ГУЛАГа..

«Каждое дело – как ребенок». Следователь СК – о

  «Каждое дело – как ребенок». Следователь СК – о тонкостях профессии, допросах и самообороне - «Новости Челябинска»
15 января отмечался День образования Следственного комитета России. Там трудятся энергичные,...
10-02-2017, 14:00 0 Полностью
ЧМ-2018 в России нанёс США финансовый урон - «Новости дня»
США несут убытки из-за чемпионата мира — на аукционах правительство Соединенных Штатов показывает самые плохие результаты с 2008 года из-за слабой..

Видео дня