Рус Eng
Новости науки
Российский спускаемый аппарат пилотируемого корабля Союз ТМА-13М с международным экипажем на борту вернулся на Землю в понедельник. Экипаж проработал 165 дней на Международной космической станции.
Командир экипажа Максим Сураев, его американский коллега Рид Вайзман (Reid Wiseman) и астронавт Европейского космического агентства Александр Герст (Alexander Gerst) приземлились в 06:58 МСК.
Трое мужчин широко улыбались, находясь в креслах для отдыха, пока медицинский персонал выполнял необходимые процедуры. Все это происходило на фоне заснеженной степи к северо-востоку от города Аркалык в Казахстане, где они приземлились.
«Все было в духе сотрудничества, поэтому я считаю, что каждый должен следовать примеру членов экипажа МКС», – отметил Сураев. Он добавил: «Давайте пытаться жить вместе бок о бок. Это самое важное».
В NASA сообщили, что экипаж, находясь в космосе, преодолел расстояние в 113 млн км.
В американском космическом агентстве заявили, что «приземление Вайзмана, Герста и Сураева знаменует собой окончание Экспедиции 41».
Это была вторая длительная миссия для Сураева. В общей сложности он провел на орбите 334 дня, тогда как для других двух астронавтов экспедиция стала первой.
Другой экипаж из трех человек остается на борту МКС. Вскоре к ним присоединятся ещё три астронавта. Их отправка запланирована на 23 ноября.
На этом изображении, полученном с широкоугольной камеры Wide Field Planetary Camera 2, которая установлена на космическом телескопе Хаббл, показана сложная планетарная туманность NGC 1501, находящаяся в большом и тусклом созвездии Жирафа.
Планетарная туманность NGC 1501, открытая в 1787 году Уильямом Гершелем (William Herschel), расположена на расстоянии 5000 световых лет от нас. Астрономы создали трехмерную структуру туманности, обнаружив, что она представляет собой облако в форме неправильного эллипсоида. В центре находится ярко светящаяся звезда, которую легко увидеть на изображении.
Эта яркая жемчужина, встроенная в светящуюся оболочку, привела к появлению популярного прозвища туманности – Устрица.
Несмотря на то, что центральная звезда туманности NGC 1501 уже долгое время не обладает внешней оболочкой, она все ещё остается очень горячей и яркой, хотя для наблюдателей довольно сложно увидеть её через простые телескопы. Эта звезда уже являлась предметом многих исследований астрономов из-за одной очень необычной черты: она выглядит, словно пульсирующая звезда, причем яркость изменяется довольно значительно в течение временного промежутка всего лишь в полчаса. Хотя переменные звезды не являются необычными объектами, это необычно обнаружить одну из них в сердце планетарной туманности.
Важно отметить, что цвета на этом изображении выбраны произвольно.
Два космических корабля NASA и один европейский, включая аппарат Колорадского университета в Боулдере MAVEN, собрали новую информацию об основных свойствах кометы, которая пролетела неподалеку от Марса 19 октября 2014 года, оказав прямое влияние на марсианскую атмосферу.
Данные, полученные из наблюдений, которые осуществляли космические корабли MAVEN, MRO и Mars Express, показали, что осколки от кометы, официально именуемой Comet C/2013 A1 Siding Spring, привели к интенсивному метеорному дождю и добавили новый слой ионов или заряженных частиц к ионосфере. Ионосфера – это электрически заряженная область в атмосфере, которая протягивается от 120 километров до несколько сотен километров в высоту от Марсианской поверхности.
Используя наблюдения, ученые смогли найти прямую взаимосвязь между появлением осколков от метеорного дождя и последующим формированием промежуточного слоя ионов. Такое явление на планетах наблюдается впервые, включая Землю, рассказала группа исследователей проекта MAVEN.
Пыль от кометы исчезала высоко в атмосфере Марса, вероятно, вызывая появление впечатляющего метеорного дождя. Осколки привели к значительным, но временным изменениям в верхних слоях атмосферы планеты и также, возможно, к долгосрочным.
MAVEN также смог провести прямые измерения и помочь ученым определить состав пыли. Установленный на борту масс-спектрометр нейтрального газа и ионов зафиксировал восемь различных типов ионов металлов, включая натрий, магний и железо. Это первые измерения состава пыли кометы из облака Оорта. Считается, что в этом облаке находятся вещества, оставшиеся после формирования Солнечной системы.
Профессор Ник Шнайдер (Nick Schneider), исследователь из проекта MAVEN отметил: «Цифры указывают на то, что марсиане увидели бы тысячи падающих звезд в час. Вероятно, этого достаточно, чтобы назвать это метеорной бурей. Должно быть это было зрелищное событие в ту ночь на Марсе».
С другой позиции Mars Express наблюдал значительное увеличение плотности электронов в Марсианской ионосфере, что последовало за сближением с кометой.
На прошлой неделе Международная космическая станция (МКС) находилась под угрозой столкновения с космическим мусором, но Автоматический грузовой корабль, разработанный Европейским космическим агентством, выполнил свою задачу по обеспечению безопасности при помощи запуска своих двигателей, чтобы вытолкнуть орбитальный аванпост и шесть обитателей на его борту с опасного пути.
Это произошло впервые, когда международный экипаж избежал столкновения с космическим мусором в таком срочном порядке.
Наземные станции постоянно отслеживают передвижение космического мусора, оставшегося от нефункционирующих спутников, на предмет возможного угрожающего жизням столкновения. Когда эти станции поднимают тревогу, исследователи на Земле могут переместить станцию на более безопасную орбиту.
Иногда вычисления занимают часы, но к счастью, сеть радаров в большинстве случаев подает заблаговременное предупреждение. Иногда опасный объект может проскользнуть мимо радаров, или же их изменчивое поведение делает сложным процесс точного предсказания.
Именно это и произошло 27 октября. Обломок российского спутника Космос-2251, который образовался в результате столкновения с другим спутником в 2009 году, оказался на встречном курсе с МКС. Вычисления показали, что объект размером с руку пройдет в четырех километрах от станции, что слишком опасно.
За шесть часов до потенциального столкновения пять космических агентств согласились на экстренный маневр. Было осуществлен разгон на 1,8 км/ч, достаточный для поднятия станции массой в 420 тонн на 1 км, чтобы уйти с опасного пути.
До 2012 года, если объект обнаруживался менее чем за 24 часа до потенциального столкновения, астронавты возвращались на их космические корабли, готовились к эвакуации и надеялись на лучшее. С 2012 года, маневры в пределах 24 часов стали возможными при использовании российских грузовых судов Прогресс, но ни один из них не находился в доках на тот момент.
Солнечная хромосфера – это область между поверхностью Солнца и горячей короной с температурой около одного миллиона градусов. В пределах этого сложного интерфейса, углубившись лишь на несколько тысяч километров, температура возрастает, приблизительно, от пяти тысяч кельвинов до миллиона кельвинов. Почти вся механическая энергия, которая управляет солнечной активностью, превращается в тепло и излучение в интерфейсе. Многие физические процессы формируют сложную систему солнечных магнитных полей, частиц большой энергии и излучения, которые подпитывают корону. Долгое время предполагалось, что солнечный ветер возникает в этой области, возможно, в более холодных корональных дырах, но определение точного места потребовало высокого пространственного разрешения.
Летом 2013 года начата миссия IRIS по исследованию этого интерфейса в ультрафиолетовом диапазоне. В последнем выпуске журнала Science рассказывается о результатах исследования. Сообщается об обнаружении небольших неустойчивых потоков, исходящих из этой области, и определении возможного их вклада в образование солнечного ветра.
Астрономы обнаружили недвусмысленное подтверждение наличия этих потоков, которые по грубым оценкам протягиваются на 8000 километров в длину и на 300 километров в ширину, передвигаясь со скоростью от 80 до 250 км/с, и характеризуются температурой, по крайней мере, 100 000 кельвинов. Они проявляются в виде вспышек продолжительностью около 20-80 секунд. Перемещающийся вверх потоки горячего газа могут обеспечивать солнечный ветер нагретой массой. Ученые сосчитали, что хотя и неустойчивое, но наличие этих потоков может в принципе обеспечивать более чем достаточным количеством вещества для поддержания ветра. Они также отмечают, что требуется сделать многое, чтобы подтвердить выводы и уточнить анализ и модели, но в любом случае открытие этих потоков следует учитывать во всех будущих моделях солнечного ветра.
Красной пунктирной линией на изображении обозначена область, примерно, с десятью потоками, берущими начало от линии яркого пятна. Показана область, где сторона соответствует, приблизительно, 30 000 километрам.
Красноватый каменный порошок из первого пробуренного марсоходом Curiosity отверстия в марсианской горе позволил обнаружить первое подтверждение наличия минерала, идентифицированного с орбиты.
«Это приводит нас к возможности идентификации минералов с орбиты, что может помочь задавать направление нашему исследованию по мере того, как мы забираемся по склону, и проверять гипотезы, полученные при помощи орбитального исследования местности», – сказал Джон Гротзингер (John Grotzinger), исследователь из проекта Curiosity.
Марсоход добыл порошок, пробурив обнажение горных пород в подножье горы Шарпа в конце сентября. Роботизированная рука перенесла щепотку вещества в анализатор CheMin, установленный внутри марсохода. Образец содержал гораздо большую долю гематита, чем любой каменный образец или образец грунта, проанализированный ранее в CheMin в рамках двухлетней миссии. Гематит – минерал оксида железа, который может указывать на древнее состояние среды.
В наблюдениях, о которых сообщалось в 2010 году, еще до выбора места посадки Curiosity, инструмент для поиска минералов, установленный на орбитальном аппарате MRO, показал наличие гематита в обнажении пород в холмах Парампа, что значительно повлияло на выбор в качестве места посадки ударный кратер Гейла диаметром 154 км.
«Мы достигли той части кратера, для которой мы обладаем минералогической информацией, которая была важна при выборе кратера Гейла в качестве места посадки. Сейчас мы на том этапе, когда данные с орбиты могут помогать нам предсказывать, какие минералы мы обнаружим, и делать правильный выбор мест бурения», – рассказал Ральф Миликен (Ralph Milliken), ведущий автор работы, опубликованной в 2010 году, в которой рассказывалось о наблюдениях с орбитального аппарата MRO.
В течение первого года Curiosity вел работу в месте под названием залив Йеллоунайф. Образцы содержали указания на наличие влажной среды миллиарды лет назад, что могло быть благоприятным для существования микробной жизни.
Обнаружение гематита говорит об условиях на Марсе, которые отличаются от условий среды, о которых стало известно ранее по данным из залива Йеллоунайф. Каменные материалы взаимодействовали с водой и окружающей средой, становясь более окисленными.
Породы, проанализированные ранее, также содержат минералы оксида железа, в основном магнетит. Один из способов формирования гематита из магнетита – нахождение в окисляющей среде. В последнем образце было около восьми процентов гематита и четырех процентов магнетита, тогда как образцы из залива Йеллоунайф и из областей на пути к горе Шарпа содержат лишь около одного процента гематита и гораздо больше магнетита.
Образец лишь частично окислен, содержит магнетит и оливин, что указывает на наличие градиента уровня окисления. Наличие градиента могло быть химическим источником энергии для микробов.
Когда космический аппарат Dawn агентства NASA посетил астероид Веста в 2011 году, он показал наличие глубоких канавок, окружающие экватор астероида, словно пояс, которые, вероятно, появились вследствие сильного удара на южном полюсе Весты. При использовании сверхвысокоскоростной пушки в Исследовательском центре Эймса, исследователи из Брауновского универстита пролили свет на цепочку событий глубоко во внутренней области Весты, которая привела к формированию поверхностных канавок, причем некоторые из них шире, чем Гранд-Каньон.
«Веста испытала удар. Вся внутренняя область реверберировала. Наблюдаемое на поверхности является проявлением внутренних процессов», – сказал Питер Шульц (Peter Schultz), старший автор работы.
Исследование показывает, что ударный кратер Реясильвия на южном полюсе Весты появился из-за импактора, который вошел под углом, но скользящий удар нанес невообразимый урон. В исследовании показано, что спустя несколько секунд после столкновения, породы глубоко внутри астероида начали трескаться и крошиться под напряжением. В течение двух минут крупные разломы достигли приповерхностного слоя, формируя глубокие каньоны, видимые сегодня неподалеку от экватора Весты, но далеко от места удара.
«Когда мы увидели снимки, полученные от аппарата Dawn, мы были взволнованы. Огромные разломы выглядели подобно тому, что мы наблюдали в наших экспериментах, поэтому мы решили более подробно изучить это и провести моделирование. Мы обнаружили интересные факты», – рассказала Анжела Стикл (Angela Stickle), ведущий автор исследования.
В работе использовалась установка Ames Vertical Gun Range, представляющая собой пушку для симуляции столкновений звездных тел. Снаряды могут развивать невероятную скорость до 7 км/с. Для этого исследования авторы запускали небольшие снаряды в сферу размером с мяч для софтбола из акрилового материала. Материал, который в обычном состоянии прозрачен, становится непрозрачным в точках высокого давления. При помощи высокоскоростной съемки (миллион кадров в секунду), исследователи выяснили, как напряжение распространяется через материал.
Эксперимент показал, что разрушение начинается от точки удара, как и ожидалось, но некоторое время спустя начинает формироваться картина разрушений внутри сферы, напротив точки удара. Эти разрушения растут внутрь по направлению к центру сферы, а затем наружу по направлению к границам, словно расцветающий цветок.
Используя численные модели, чтобы выполнить масштабирование лабораторных данных до размера Весты, исследователи показали, что расцветающая «роза» повреждений, распространяющаяся по направлению к поверхности, является причиной появления желобов, формирующих пояс вокруг экватора Весты. Исследователи выяснили, что удар пришелся под углом менее 40 градусов от объекта со скоростью около 5 км/с.
«Весте повезло», – сказал Шульц. «Если бы удар пришелся под прямым углом, то было бы на один астероид меньше».
Исследование показывает, что даже скользящий удар приводит к масштабным последствиям.
Hi-SEAS – проект по воссозданию космического полета человека на Марс и пребыванию там, проходящий на склонах вулкана Мауна-Лоа на острове Гавайи. Недавно началась третья исследовательская миссия, целью которой является симуляция пилотируемых полетов на Марс.
Расположенная на высоте 2500 метров над уровнем моря, экспериментальная площадка находится в сухой и каменистой среде, где очень холодно и выпадает крайне мало осадков. Находясь там, исследователи третьей по счету миссии будут проводить исследования, направленные на установление требований по поддержанию космического полета во время длительного путешествия к Марсу и пребыванию на нем.
В эксперименте примут участие шесть человек. Эта группа проведет 254 дня в условиях, которые сильно напоминают те, которые наблюдаются на марсианской поверхности.
В исследовании особое внимание будет уделено пище, поведению экипажа, распределению ролей, выполнению задач и прочим аспектам жизни в условиях космического полета и пребывания на Марсе. Это третья из четырех запланированных миссий, проводимых в рамках Hi-SEAS. Исследователи надеются, что полученная информация однажды пригодится NASA для собственных пилотируемых полетов к Красной планете.
Исследователи будут проживать в куполе диаметром 11 метров с площадью жилой зоны 93 квадратных метра. Присутствует и второй уровень, напоминающий чердак, обеспечивающий наличие высокого потолка для снижения эффекта от клаустрофобии.
Шесть членов экипажа будут спать в каютах, напоминающих отрезанные куски пирога, где есть матрац, стол и стул. Их одежда хранится под кроватью, которая располагается с широкой стороны. Биотуалеты перерабатывают экскременты в потенциальный источник удобрений для следующих миссий.
Тренировочная зона позволит астронавтам оставаться в форме при помощи видеоаэробики, жонглирования и волейбола с воздушным шаром. Связь осуществляется через электронную почту с искусственной задержкой, которая возникнет в настоящем полете. Доступ к сети осуществляется через кэшированные, нединамические страницы.
Чтобы завершить создание иллюзии нахождения на Марсе, экипаж будет одет космические скафандры при нахождении вне обитаемой зоны.
Землю называют Голубой планетой из-за её океанов, которые покрывают более 70 процентов поверхности планеты. В то время как вода является крайне важным фактором существования жизни на Земле, от нас ускользают ответы на важные вопросы: откуда вода появилась и когда?
Тогда как некоторые полагают, что вода появилась на Земле относительно поздно, гораздо позже момента формирования планеты, сведения, полученные по результатам нового исследования ученых из Вудсхоулского океанографического института (WHOI), значительно отодвинули время самого раннего свидетельства наличия воды на Земле и во внутренней области Солнечной системы.
«Ответ на один из основных вопросов заключается в том, что океаны всегда были здесь», – сказал Адам Сарафиан (Adam Sarafian), ведущий авторы работы, опубликованной 31 октября 2014 года в журнале Science.
Авторы работы обратились к ещё одному потенциальному источнику воды на Земле – углеродистым хондритам. Самые примитивные из известных метеоритов сформировались в том же самом водовороте пыли, песка, льда и газов, который привел к образованию Солнца около 4,6 млрд лет назад, задолго до того, как сформировались планеты.
«Эти примитивные метеориты обладают типичным составом объекта Солнечной системы», – отметил соавтор работы Сун Нельсен (Sune Nielsen). «Они содержат довольно много воды и уже рассматривались в качестве кандидатов-источников воды на Земле».
Для того чтобы определить источник воды, ученые измерили соотношение между двумя стабильными изотопами: дейтерием и водородом. Авторы рассуждали следующим образом: зная соотношение для углеродистых хондритов можно сравнить эту величину с величиной объекта, который кристаллизовался во время активного формирования Земли, а затем можно оценить время появления воды на Земле.
Для проверки этой гипотезы были использованы образцы метеоритов с астероида 4-Vesta, полученные от NASA. Этот астероид сформировался в той же самой области Солнечной системы, что и Земля, с поверхностью базальтовых пород – замороженной лавы. Возраст этих метеоритов относится к периоду, примерно, 14 миллионов лет после формирования Солнечной системы, что делает его идеальным для определения источника воды.
Измерения при помощи ионных масс-спектрометров показали, что 4-Vesta содержит тот же состав изотопов водорода, что и углеродистые хондриты. Эти данные в сочетании с данными по изотопам азота, указывают на углеродистые хондриты, как наиболее вероятные источники воды.
Эти результаты не исключают то, что какое-то количество воды добавилось позднее, однако говорят о том, что нужное количество и нужный состав присутствовали на Земле на самой ранней стадии.
На изображении представлена ранняя Солнечная система. Пунктирная линия обозначает снеговую линию. Во внутренней области водяной лед нестабилен. Во внешней – стабилен. Два возможных способа появления воды на Земле: присоединение молекул воды к пылинкам во внутренней области или углеродистые хондриты, попавшие во внутреннюю область под действием гравитации протоюпитера.
Космический телескоп Хаббл зафиксировал слабое, почти призрачное звездное свечение от древних галактик, которые были разорваны под воздействием сил гравитации несколько миллиардов лет назад. Это случилось на расстоянии 4 млрд световых лет, внутри огромного скопления, содержащего около 500 галактик, которое прозвали скоплением Пандоры, также известное как Abell 2744.
Разрозненные звезды больше не привязаны ни к одной из галактик и свободно дрейфуют между галактиками скопления. Наблюдая за излучением осиротевших звезд, астрономы проекта Хаббл собрали данные, которые указывают на то, что шесть галактик были разорваны на куски внутри скопления за временной интервал, превосходящий 6 млрд лет. Компьютерное моделирование гравитационной динамики между галактиками скопления показывает, что галактики размером с Млечный Путь являются наиболее вероятными кандидатами в источники этих блуждающих звезд. Обреченные галактики могли быть разорванными, когда они прошли через центр галактического скопления, где гравитационные силы наиболее сильны. Астрономы давно предположили, что излучение от разрозненных звезд может быть обнаружено после такого распада галактик, однако детектировать предсказанное слабое свечение было большой проблемой.
Ученые оценили, что совокупность излучения, приблизительно, от 200 млрд бездомных звезд составляет, примерно, 10 процентов от общей яркости скопления.
«Этот результат хорошо согласуется с тем, что было предсказано на основе предполагаемых процессов внутри массивных галактических скоплений», – добавила Мирея Монтес (Mireia Montes), ведущий автор исследования, опубликованного в журнале The Astrophysical Journal.
По причине того, что тусклые звезды являются наиболее яркими в ближнем инфракрасном диапазоне излучения, группа ученых подчеркнула, что подобные наблюдения могли быть выполнены только за счет чувствительности телескопа Хаббл по отношению к чрезвычайно слабому излучению.
Измерения телескопа Хаббл позволили определить, что звезды богаты тяжелыми элементами, такими как кислород, углерод и азот, что говорит о принадлежности звезд ко второму или третьему поколению.
Источник
Астрономы давно пытаются понять, как именно развивалась Вселенная от самой раннего периода до наблюдаемого в настоящее время состояния. Процесс образования галактик и их развития до сих пор является предметом споров. Ученые объединили усилия сотен тысяч добровольцев под эгидой проекта Galaxy Zoo, чтобы пролить свет на эту проблему. Они обнаружили, что галактики могли перейти в их текущее состояние около двух миллиардов лет назад, то есть раньше, чем считалось прежде.
Брук Симмонс (Brooke Simmons) из Оксфордского университета и её коллеги описывают свою работу в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Перед добровольцами проекта Zoo ученые поставили задачу по классификации форм десятков тысяч галактик, наблюдения за которыми вел космический телескоп Хаббл. Обычно эти объекты находятся очень далеко, поэтому мы наблюдаем их такими, как они выглядели более 10 миллиардов лет назад.
Систематизированные галактики поражают схожестью с наблюдаемыми в современной Вселенной галактиками – с характерными дисками, барами и спиральными рукавами, хотя теоретики предсказывают, что формирование должно было занять ещё два миллиарда лет, поэтому складывается ощущение, что все произошло гораздо раньше, чем ожидалось.
Брук прокомментировала: «Когда мы начали поиск этих галактик, мы не знали, что мы обнаружим. У нас имелись предсказания на основе симуляций, указывающие на то, что мы не обнаружим особенностей, связанных с барами, которых мы наблюдаем в близлежащих развитых галактиках, потому что молодые галактики слишком нестабильны для формирования подобных особенностей. Теперь мы знаем, что это не так. При помощи усилий общественности мы обнаружили, что некоторые галактики образовались во Вселенной очень быстро.
На изображении спиральная галактика, наблюдаемая такой, как она выглядела более 10 миллиардов лет назад, но при этом она также обладает структурой, характерной для гораздо более старых и уже сформировавшихся дисковых галактик.
Космический аппарат Кассини мельком заметил яркий солнечный свет, отражавшийся от углеводородных морей, пока пролетал мимо Титана, большой луны Сатурна.
В прошлом Кассини удавалось запечатлеть по отдельности виды полярных морей и отражение солнечного света от них. На этот раз их впервые удалось увидеть вместе на одном изображении.
Помимо уникального вида, на изображении можно заметить: комплекс стреловидных ярких облаков метана, парящих неподалеку от северного полюса Титана. Эти облака, вероятно, могут активно заполнять озера осадками; яркую кромку вокруг моря Кракена, на котором видно отраженное солнечное сияние, что говорит о временах, когда море было больше, но испарения привели к уменьшению его размера.
Моря на Титане в большинстве своем состоят из метана и этана. До прибытия Кассини к Сатурну, ученые полагали, что Титан может содержать объекты с жидкостью на поверхности. Кассини обнаружил лишь огромные поля песчаных дюн рядом с экватором и на более низких широтах, а озера и моря находятся в основном возле полюсов, особенно это касается северного полюса.
Изображение в инфракрасном диапазоне получено при помощи спектрометра видимого и инфракрасного диапазона VIMS.
Кассини является совместным проектом NASA, Европейского космического агентства и Итальянского космического агентства.
Общий вид на установку Техасского петаваттного лазера, который использовался для ускорения нейтронов в обсуждаемом эксперименте.
Группа экспериментаторов из Техасского университета в Остине на основе лазера сверхвысокой пиковой мощности создала источник нейтронов с рекордной плотностью потока. Это удалось благодаря новому методу, основанному на использовании гамма-фотонов для генерации нейтронов, в то время как в предыдущих работах использовались изотопы водорода. Ученые уверены, что разработанный ими источник в перспективе может найти применение для быстрого определения элементного состава, а также для изучения астрофизических процессов в лаборатории. Результаты работы изложены в свежей статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters.
Яркость нейтронных источников принято характеризовать плотностью нейтронного потока. Эта величина равна количеству нейтронов, проходящих через единичную площадку в единицу времени, обычно она измеряется в нейтронах на квадратный сантиметр в секунду, н/(см2·с). До сих пор лучшее, чего смогли достичь ученые, это яркость около 1017 н/(см2·с). В обсуждаемой работе получен поток нейтронов, равный 1,1×1018 н/(см2·с). Более того, как утверждают ее авторы, на более мощных лазерных установках, которые уже строятся и будут доступны для экспериментов в ближайшие годы, их методом можно будет достичь потока на уровне 1020 н/(см2·с).
В лабораторных условиях доступно не очень много ярких источников нейтронов. Наиболее распространены источники на основе атомных реакторов. Однако они способны генерировать нейтронные потоки величиной не более 1015 н/(см2·с). Большую яркость обеспечивают нейтронные источники на основе процесса скалывания (Spallation neutron sources). Нейтроны в них генерируются при облучении мишеней из тяжелых атомов (например, вольфрама или ртути) протонами, ускоренными в традиционных ускорителях. Но и для таких источников нейтронный поток не превышает 1017 н/(см2·с). Сравнимые потоки генерируют источники и на основе сверхмощных лазеров. Потенциально намного большие потоки могут быть получены на установках лазерного термоядерного синтеза, например National Ignition Facility. В случае зажигания термоядерной реакции на ней ожидается достигнуть совершенно невообразимых 1034 н/(см2·с). Однако этот источник едва ли можно назвать лабораторным, поскольку поместить его в какую-либо лабораторию для проведения экспериментов с нейтронами представляется затруднительным.
Основным приложением нейтронных источников высокой яркости является так называемая быстрая нейтронная резонансная радиография (Fast Neutron Resonance Radiography, FNRR). Эта технология позволяет определять элементный состав тел, недоступных для наблюдения оптическими или какими-либо другими методами. По своей природе FNRR аналогична нейтронной спектроскопии, но основана на эффекте резонансного поглощения нейтронов. Как известно, нейтроны по сравнению с другими частицами обладают очень высокой проникающей способностью, за счет чего возможно их использование для быстрого обнаружения контрабанды наркотиков, взрывчатых веществ и т. п., а также во многих других промышленных и исследовательских целях. Так, нейтронная радиография методом FNRR позволяет, например, проводить осмотр целых грузовиков на предмет провоза запрещенных веществ за считанные минуты (см. D. Vartsky et al., 2010. Novel detectors for fast-neutron resonance radiography).
Естественно, что для широкого распространения нейтронный источник должен быть относительно компактным и недорогим. Это затрудняет использование источников на основе атомного реактора или на основе процесса скалывания, требующих больших ускорителей протонов. Источники на основе лазерных технологий выглядят на их фоне более предпочтительными.
В обсуждаемой работе для генерации нейтронов был использован Техасский петаваттный лазер, способный генерировать импульсы длительностью 150 фемтосекунд (1 фс = 10–15 с) и энергией 90 Дж (рис. 1). Таким образом, мощность излучения в пике импульса достигала величины в 600 ТВт. Подобные лазеры сверхвысокой пиковой мощности широко используются для получения и ускорения пучков высокоэнергичных частиц. «Элементы» уже рассказывали о том, как лазеры могут ускорять электроны (Создан лазерно-плазменный ускоритель нового поколения, 17.08.2011) или ионы (Первое применение лазерных ускорителей будет медицинским, 02.06.2008). С помощью дополнительного преобразования электронных пучков можно получать и высокоэнергичные позитроны. Генерация пучков нейтронов является еще одним направлением в этой области физики.
В рассматриваемой работе для получения нейтронов использовалась сложная схема преобразования энергии из лазерного излучения сначала в ускоренные электроны, затем в гамма-фотоны и только после этого в нейтроны. Дело в том, что само по себе лазерное излучение может передавать свою энергию только легким и при этом заряженным электронам. Ионы слишком тяжелы, чтобы получить значительную энергию от излучения напрямую, а нейтроны, кроме того что тяжелы, еще и нейтральны, и на них излучение никак не действует.
Обычные схемы ускорения основаны на конвертации энергии нагретых лазерным излучением электронов в энергию ионов. Ионы ускоряют одним из стандартных методов лазерного ускорения, в результате чего получаются пучки протонов или дейтронов (изотопов водорода с одним протоном и одним нейтроном в составе ядра) с энергиями от нескольких единиц до нескольких десятков МэВ (рис. 2). Затем такой пучок направляют, например, в пластинку бериллия толщиной в несколько сантиметров, в котором происходит ядерная реакция с образованием атома лития и нейтрона. Энергия нейтрона, получаемого в такой реакции, обычно имеет порядок энергии исходного протона. Именно таким образом год назад были получены нейтроны с рекордной энергией в 150 МэВ (см.: M. Roth et al., 2013. Bright Laser-Driven Neutron Source Based on the Relativistic Transparency of Solids). В том же эксперименте было зафиксировано рекордное для данной схемы количество сгенерированных нейтронов — около 1010 частиц за один выстрел.
|
Проблема с описанным подходом заключается в том, что до сих пор не создано достаточно эффективного способа конвертации лазерной энергии в энергию ускоренных ионов. Обычно доля энергии, перешедшая ионам, не превышает 1%. Кроме того, из-за особенностей схемы длительность импульса нейтронов в сотни раз превышает длительность изначального лазерного импульса. Например, в упоминавшейся выше статье для генерации нейтронов применялся лазерный импульс длительностью 600 фс, а длительность нейтронного пучка составила несколько сотен пикосекунд (1 пс = 10–12 с). Из-за этого величина нейтронного потока на такого рода источниках не превышает 1017 н/(см2·с).
Группой из Техаса в обсуждаемом эксперименте применен альтернативный подход к генерации нейтронов. Изначально лазерное излучение ускоряет большое количество электронов при взаимодействии с тонкой (толщиной от 20 нм до 3 мкм) пластиковой мишенью. Затем эти электроны посылаются на конвертор, представляющий собой стопку из девяти медных пластинок. В нем электроны в результате тормозного излучения генерируют гамма-фотоны, которые, в свою очередь, выбивают из атомов меди нейтроны (рис. 3).
|
Наиболее эффективно процесс генерации нейтронов идет для гамма-фотонов с энергией в диапазоне от 10 до 25 МэВ, поэтому и электроны ускорялись до энергии того же уровня. Это отличает данную задачу от привычной постановки эксперимента по лазерному ускорению электронов, в котором требуется получить как можно большую энергию отдельного электрона, и на сегодняшний день достигнут уровень нескольких единиц ГэВ, а в качестве мишени используется не твердотельный пластик, а разреженный газ (см. Nuclear fusion from the explosions of laser driven deuterium clusters). В данном же случае ставилась задача генерации электронов относительно низкой энергии, но в большом количестве (рис. 4). Эффективность конвертации лазерной энергии в энергию электронов составила в итоге около 10%.
|
Другая особенность проведенного эксперимента заключалась в том, что энергия нейтронов в нем была относительно невелика. Она не превышала нескольких единиц МэВ и имела пик в районе 1 МэВ. Однако число нейтронов было велико. При оптимальной толщине пластиковой мишени, равной 500 нм, было сгенерировано 2×109 нейтронов за один выстрел (рис. 5). Это в пять раз меньше, чем в упоминавшейся работе 2013 года, но и лазерный импульс в данном случае был в четыре раза короче.
|
Увеличение нейтронного потока же было достигнуто за счет того, что электроны в отличие от ионов при энергии около 10 МэВ летят со скоростями, близкими к скорости света. Поэтому длительность их пучка — и, соответственно, длительность пучка полученных из них гамма-фотонов — была порядка длительности лазерного импульса и не превышала пикосекунды. Длительность полученного в итоге пучка нейтронов при этом определяется только временем, которое релятивистским электронам необходимо, чтобы пройти сквозь медный конвертор. В эксперименте его толщина составляла 18 мм, и соответствующее время пролета равнялось 50 пикосекундам, что в несколько раз меньше, чем в схеме на основе ускорения ионов.
Яркие источники нейтронов, помимо промышленных приложений, о которых мы писали в начале, вызывают повышенный интерес и как приложения для фундаментальных исследований. Например, в области лабораторной астрофизики — для наблюдения в лабораторных условиях процессов, характерных для астрофизических объектов. Примером такого процесса является нейтрон-захватный или r-процесс. Предполагается, что он является основным источником тяжелых элементов во Вселенной, более половины атомов железа и все элементы тяжелее висмута, по всей видимости, получены именно через него. Традиционно считалось, что в природе r-процесс может идти только в коллапсирующих ядрах сверхновых, однако недавно было выдвинуто предположение, что он может наблюдаться и при слиянии двух нейтронных звезд. В любом случае, для наблюдения r-процесса требуются исключительно высокие потоки нейтронов. В ядрах сверхновых нейтронный поток достигает величины 1022 н/(см2·с). Пока что такие потоки для лабораторных источников нейтронов недоступны, но, возможно, новая схема позволит их достигнуть в обозримом будущем.
Ученые и писатели-фантасты всегда мечтали о самолетах, которые приводятся в движение за счёт световых лучей, а не традиционных видов топлива. Новый метод улучшения тяги за счет использования лазерный систем может приблизить их на один шаг к практическому использованию.
Метод, разработанный российскими физиками Юрием Резниковым (Институт оптоэлектронного приборостроения) и Александром Шмидтом (Физико-технический институт имени А.Ф.Иоффе), описан в журнале Applied Optics оптического общества The Optical Society.
В настоящее время максимальная скорость космического корабля ограничена количеством твердого или жидкого топлива, которое он может переносить. С увеличением скорости повышается количество сжигаемого топлива. Однако эти обременительные нагрузки можно снизить, если бы лазер, расположенный в удаленном месте, а не на самом корабле, использовался бы для получения дополнительной движущей силы.
Было предложено множество систем, которые способны генерировать такую лазерную тягу. Одна из наиболее перспективных включает в себя процесс, называемый лазерной абеляцией, в котором импульсный лазерный луч попадает в поверхность, нагревает её и сжигает материал для создания так называемого плазменного факела. Истекание этого плазменного факела и приводит к появлению дополнительной тяги для ускорения судна.
В своей работе Резников и Шмидт описывают новую систему, которая интегрирует двигательную систему на основе лазерной абеляции с соплом корабля. Исследователи выяснили, что объединение двух систем может увеличить скорость истекания газа из системы до сверхзвуковых скоростей, одновременно снижая количество сгоревшего топлива. Исследователи показали, что эффективность современных лазерных методов ограничена фактором нестабильности сверхзвуковых газов в момент их вытекания через сопло, а также генерацией ударных волн, которые «душат» входное отверстие сопла, снижая тягу. Влияние этих эффектов может быть снижено при помощи плазменного факела, который перенаправляется так, что протекает рядом с внутренними стенками сопла. Объединив поток абеляции и сверхзвуковой поток газа через сопло, они обнаружили значительное усиление общей тяги, генерируемой соплом.
«Суммируя полученные данные, мы можем предсказать применение сверхзвуковых лазерных систем тяги не только для запуска маленьких спутников на земную орбиту, но и для дополнительного ускорения сверхзвуковых воздушных судов с достижением величины 10 чисел Маха и более».
Международная группа астрономов обнаружила самые крупные атомы углерода вне Млечного Пути при помощи радиотелескопа LOFAR. В будущем астрономы смогут измерить то, насколько холодным и плотным является газ вокруг этих атомов, что оказывает влияние на формирование звезд и эволюцию галактик. Результаты опубликованы 28 октября в журнале Astrophysical Journal Letters.
«Атомы углерода, примерно, в миллион раз меньше, чем средняя толщина человеческого волоса, но они могут быть в миллиарды раз больше в холодном и разреженном газе. Внешний электрон в таком случае вращается вокруг ядра на гораздо большем расстоянии», – поясняет Леах Морабито (Leah Morabito), ведущий автор исследования. Внешний электрон может быть захвачен атомом, у которого недостает одного электрона. Спектральная линия в таком случае будет видима в оптическом диапазоне спектра.
Астрономы предсказали возможность обнаружения спектральных линий углерода ещё в 70-х годах. Потребовалось 40 лет, чтобы осуществить первое наблюдение. Такие линии трудно обнаружить, потому что сигнал слишком слабый, когда окружающий атомы газ слишком теплый или слишком плотный. Холодный и разреженный газ присутствует в галактиках со вспышкой звездообразования, поэтому спектральные линии углерода легче было обнаружить именно там.
Большая часть телескопов осуществляет наблюдения на частотах, где линия углерода не может быть обнаружена. Другие же телескопы недостаточно чувствительны.
Атомы углерода представлены в сердце галактики со вспышкой звездообразования M82, где рождается в 10 раз больше звезд, чем в Млечном Пути за тот же временной интервал.
«Мы искали способ определения дополнительных свойств холодного газа, таких как температура и плотность. Это удивительно, что мы обнаружили такой способ благодаря спектральной линии углерода. Сейчас мы занимаемся сбором более точных данных и сравниваем их с предсказаниями теоретических моделей», – рассказал соавтор Хуб Ротеринг (Huub Röttgering).
То же самое явление, которое приводит к появлению турбулентности во время полета самолета, может оказаться решением давней проблемы, связанной с возможностью или невозможностью рождения звезд. Этому посвящено новое исследование, выполненное на основе данных, полученных с рентгеновской орбитальной обсерватории Чандра.
Скопления галактик являются самыми крупными объектами во Вселенной, которые удерживаются силами гравитации. Эти гигантские объекты состоят из сотен или тысяч отдельных галактик, погруженных в газ с температурами порядка миллионов градусов. Этот горячий газ является самым тяжелым компонентом галактических скоплений, за исключением невидимой темной материи. Он испускает излучение рентгеновского диапазона, что фиксируется обсерваторией Чандра. Со временем газ в центральной области этих скоплений должен достаточно охлаждаться для образования звезд с высокой скоростью. Однако это не тот механизм, который наблюдали астрономы во многих галактических скоплениях.
«Нам известно, что газ в скоплениях каким-то образом прогревается, не успевая достаточно охладиться для формирования звезд. Вопрос в том, как именно это происходит», – прокомментировала Ирина Журавлева из Стэнфордского университета в Пало-Альто (штат Калифорния, США), ведущий автор исследования, опубликованного недавно в журнале Nature. «Вероятно, мы обнаружили свидетельства того, что тепло приходит из турбулентного движения, наличие которого мы определили из полученных изображений рентген-диапазона».
Предыдущие исследования показывают, что сверхмассивные черные дыры, расположенные в центральных областях галактических скоплений, выбрасывают огромное количество энергии в виде мощных потоков энергетических частиц, что приводит к появлению пузырей в раскаленном газе. Чандра и другие телескопы рентген-диапазона фиксировали наличие подобных пузырей и раньше.
Свидетельства наличия турбулентности были получены из наблюдений за двумя огромными скоплениями Персея и Девы. На основе полученных данных ученые смогли измерить флуктуации плотности газа и оценить турбулентность газа.
«К настоящему моменту мы определили, что турбулентности достаточно, чтобы сбалансировать охлаждение газа», – прокомментировал Александр Щекочихин из Оксфордского университета в Великобритании.
Эти результаты подтверждает модель «обратной связи», в которой важная роль отведена сверхмассивным черным дырам в центре скоплений галактик. Газ охлаждается и падает с ускорением в черную дыру, что приводит к повышению активности выброса джетов из черных дыр, тем самым способствуя появлению пузырей, что и управляет турбулентностью газа. В конце концов, эта турбулентность рассеивается, нагревая газ.
Международная группа астрономов обнаружила самые крупные атомы углерода вне Млечного Пути при помощи радиотелескопа LOFAR. В будущем астрономы смогут измерить то, насколько холодным и плотным является газ вокруг этих атомов, что оказывает влияние на формирование звезд и эволюцию галактик. Результаты опубликованы 28 октября в журнале Astrophysical Journal Letters.
«Атомы углерода, примерно, в миллион раз меньше, чем средняя толщина человеческого волоса, но они могут быть в миллиарды раз больше в холодном и разреженном газе. Внешний электрон в таком случае вращается вокруг ядра на гораздо большем расстоянии», – поясняет Леах Морабито (Leah Morabito), ведущий автор исследования. Внешний электрон может быть захвачен атомом, у которого недостает одного электрона. Спектральная линия в таком случае будет видима в оптическом диапазоне спектра.
Астрономы предсказали возможность обнаружения спектральных линий углерода ещё в 70-х годах. Потребовалось 40 лет, чтобы осуществить первое наблюдение. Такие линии трудно обнаружить, потому что сигнал слишком слабый, когда окружающий атомы газ слишком теплый или слишком плотный. Холодный и разреженный газ присутствует в галактиках со вспышкой звездообразования, поэтому спектральные линии углерода легче было обнаружить именно там.
Большая часть телескопов осуществляет наблюдения на частотах, где линия углерода не может быть обнаружена. Другие же телескопы недостаточно чувствительны.
Атомы углерода представлены в сердце галактики со вспышкой звездообразования M82, где рождается в 10 раз больше звезд, чем в Млечном Пути за тот же временной интервал.
«Мы искали способ определения дополнительных свойств холодного газа, таких как температура и плотность. Это удивительно, что мы обнаружили такой способ благодаря спектральной линии углерода. Сейчас мы занимаемся сбором более точных данных и сравниваем их с предсказаниями теоретических моделей», – рассказал соавтор Хуб Ротеринг (Huub Röttgering).
То же самое явление, которое приводит к появлению турбулентности во время полета самолета, может оказаться решением давней проблемы, связанной с возможностью или невозможностью рождения звезд. Этому посвящено новое исследование, выполненное на основе данных, полученных с рентгеновской орбитальной обсерватории Чандра.
Скопления галактик являются самыми крупными объектами во Вселенной, которые удерживаются силами гравитации. Эти гигантские объекты состоят из сотен или тысяч отдельных галактик, погруженных в газ с температурами порядка миллионов градусов. Этот горячий газ является самым тяжелым компонентом галактических скоплений, за исключением невидимой темной материи. Он испускает излучение рентгеновского диапазона, что фиксируется обсерваторией Чандра. Со временем газ в центральной области этих скоплений должен достаточно охлаждаться для образования звезд с высокой скоростью. Однако это не тот механизм, который наблюдали астрономы во многих галактических скоплениях.
«Нам известно, что газ в скоплениях каким-то образом прогревается, не успевая достаточно охладиться для формирования звезд. Вопрос в том, как именно это происходит», – прокомментировала Ирина Журавлева из Стэнфордского университета в Пало-Альто (штат Калифорния, США), ведущий автор исследования, опубликованного недавно в журнале Nature. «Вероятно, мы обнаружили свидетельства того, что тепло приходит из турбулентного движения, наличие которого мы определили из полученных изображений рентген-диапазона».
Предыдущие исследования показывают, что сверхмассивные черные дыры, расположенные в центральных областях галактических скоплений, выбрасывают огромное количество энергии в виде мощных потоков энергетических частиц, что приводит к появлению пузырей в раскаленном газе. Чандра и другие телескопы рентген-диапазона фиксировали наличие подобных пузырей и раньше.
Свидетельства наличия турбулентности были получены из наблюдений за двумя огромными скоплениями Персея и Девы. На основе полученных данных ученые смогли измерить флуктуации плотности газа и оценить турбулентность газа.
«К настоящему моменту мы определили, что турбулентности достаточно, чтобы сбалансировать охлаждение газа», – прокомментировал Александр Щекочихин из Оксфордского университета в Великобритании.
Эти результаты подтверждает модель «обратной связи», в которой важная роль отведена сверхмассивным черным дырам в центре скоплений галактик. Газ охлаждается и падает с ускорением в черную дыру, что приводит к повышению активности выброса джетов из черных дыр, тем самым способствуя появлению пузырей, что и управляет турбулентностью газа. В конце концов, эта турбулентность рассеивается, нагревая газ.
Исследователи из университета Тохоку (Tohoku University), Япония, разработали новый плоский источник света, который может стать основой нового поколения ярких, дешевых и более экономичных осветительных приборов, способных конкурировать по всем показателям со светодиодными источниками света. Основу этого источника света составляет множество углеродных нанотрубок, имеющих высокий показатель электрической проводимости, превращенные в аналог крошечных электронно-лучевых трубок. Благодаря использованию столь необычного подхода новый источник света отличается крайне высокой производительностью и потребляет в среднем в 100 раз меньше энергии, нежели светодиодные источники сопоставимой мощности.
Всем известно, что светодиоды отличаются от других источников света своим высоким коэффициентом полезного действия. Однако, только часть фотонов, вырабатываемых полупроводниковым кристаллом, излучается во внешнее пространство и используется для его освещения.
Это, в свою очередь, предполагает, что технологии светодиодов имеют немалый потенциал для дальнейшего совершенствования. Однако, альтернативный подход к проблеме освещения, разработанный профессором Норихиро Шимои (Norihiro Shimoi) и его коллегами,предполагает использование более дешевого, чем полупроводники, материала – углеродных нанотрубок, однослойного углерода, свернутого в цилиндрическую форму.
В общих чертах структура нового нанотрубочного источника света весьма походит на структуру обычного светодиода, но в этом устройстве свет вырабатывается за счет способа, используемого в обычных электронно-лучевых трубках, электронно-вакуумных устройствах, которые широко использовались в телевизорах и дисплеях компьютеров прошлых поколений.
Под влиянием сильного электрического поля каждая углеродная нанотрубка действует в качестве крошечной электронно-лучевой трубки, выпуская из одного из своих концов луч быстрых электронов. Эти электроны попадают на поверхность экрана, покрытого фосфоросодержащим люминофором, и заставляют его светиться за счет своей энергии.
Несмотря на достаточно сложную структуру, процесс производства таких источников света достаточно прост и дешев.
Начинается он с приготовления раствора тонких одностенных углеродных нанотрубок в органическом растворителе, смешанном с раствором сурфактанта. Эта смесь используется для нанесения покрытия на поверхность катода, которая после высыхания подвергается простейшей механической обработке, родственной обработке наждачной бумагой. При этом, концы углеродных нанотрубок высвобождаются из связующего состава и немного упорядочиваются в определенном направлении, что позволяет получить более-менее направленный поток электронов.
Единственным недостатком нанотрубочного источника света является высокое напряжение, требующееся для его работы.
Для обеспечения работы опытного образца использовался источник, напряжением 5 кВ, которое позволяет создать электрическое поле величины, необходимой для эмиссии электронов. Но расход энергии при этом был на два порядка ниже расхода энергии светодиода, излучающего сопоставимый по яркости поток света.
Такая высокая эффективность устройства получается за счет высокой электрической проводимости углеродных нанотрубок и за счет того, что механизм электронной эмиссии позволяет получить плотность излучения фотонов света, в 1000 раз превосходящую аналогичный показатель в обычных лампах накаливания.
Кроме всех вышеописанных достоинств, новый нанотрубочный источник света демонстрирует весьма неплохую равномерность распределения излучаемого света по всей поверхности даже с учетом не оптимизированной технологии изготовления опытных образцов.
Световой поток, вырабатываемый нанотрубочным источником, составляет 60 люмен на ватт, что ниже 100 люмен на ватт, которыми могут похвастаться лучшие образцы полупроводниковых светодиодов, но выше 40 люмен на ватт, которые дают органические светодиоды (OLED).
А дальнейшие усовершенствования разработанной технологии позволят еще больше увеличить эффективность нанотрубочных источников света, после чего они смогут конкурировать абсолютно со всеми видами светодиодных источников света.
Недавно группа астрономов сообщила об открытии пульсирующей звезды, которая излучает количество энергии, превышающее в 10 миллионов раз энергию от Солнца. Находка, о которой сообщалось в журнале Nature, представляет собой самый яркий, когда-либо наблюдаемый пульсар, разновидность нейтронной звезды, испускающей яркие лучи энергии. Каковы же шансы обнаружить подобный объект?
Согласно одной из работ авторов, шансы достаточно велики, и теперь они знают, что искать.
Профессор Деепто Чакрабарти (Deepto Chakrabarty) из Массачусетского технологического института полагает, что астрономы найдут и другие ультраяркие пульсары, поскольку они теперь знают о существовании подобных объектов.
«Обнаружение пульсаций слабых источников является сложной задачей, потому что сбор данных по рентген-излучению не всегда удается выполнить с высокой разрешающей способностью по времени. Теперь наше открытие подтвердит необходимость дополнительных усилий по выполнению подобных временных наблюдений» – пояснил Чакрабарти.
Ранее считалось, что этот тип ультраярких рентгеновских источников состоит из черных дыр с массами, от 5 до 50 раз превосходящими массу Солнца, излучая энергию с поглощением близлежащей материи. Это открытие ультраяркого пульсара, по крайней мере, вносит понимание в этот вопрос.
«Черные дыры не способны производить когерентные пульсации, как те, что мы наблюдаем в нашем случае», – отметил Чакрабарти.
Открытие является ещё более удивительным, потому что пульсары по своей природе не очень массивные объекты, в связи с чем считалось, что могут генерировать лишь относительно умеренные рентген-сигналы.
На изображении запечатлена галактика со вспышкой звездообразования Messier 82 (M82), в которой находится яркий пульсар.
- Научные труды...
- Видеоматериалы
- Каталог физических демонстраций
- 1. Механика...
- 2. Колебания и молекулярная физика...
- 3. Электричество и магнетизм...
- 3.1 Электрическое поле
- 3.2 Проводники в электрическом поле
- 3.3 Энергия электрического поля
- 3.4 Постоянный электрический ток
- 3.5 Магнитное поле
- Политика
- Солнечная система
- Эфир
- Ацюковский В.А. Лекции
- Черепенников В.Б. Науке нужна защита от лженаучных мошенников. Монография.
- Российской академии наук фундаментальная наука не нужна. Монография. Черепенников В.Б.
- Псевдонаучные труды (критика)
- Псевдонаучные статьи (обсуждение)
- Полемические статьи (обсуждение)
На сайте:
Интернет-журнал Ньютоновские чтенияНовости наукиПолитикаСолнечная система
07.03.2023 09:50
Рис. 2. Слева: стандартная схема генерации нейтронов. В пластиковой (CH или CD) мишени ускоряется пучок протонов или дейтронов (p+ or d+ beam), который затем посылается в образец бериллия (Be), где и происходит генерация нейтронов. Справа: расположение элементов внутри и снаружи камеры с мишенью. Схема экспериментальной установки из статьи M. Roth et al., 2013. Bright Laser-Driven Neutron Source Based on the Relativistic Transparency of Solids