магнитный решетка

Наука в Сибири body {font-size:12pt; margin-top:2pt} p, td, div {font-size:12pt;} A:link {text-decoration: none; color:#0000FF} A:visited {text-decoration: none; color: #00008B} A:hover {text-decoration: underline; color: gray} A.ann {text-decoration: none;color:black; font-size:10pt;} A.ann:hover, A.ann:visited {text-decoration: none; color: black} A.lmenu:link {font-family:arial; font-size:smaller; color: navy} A.lmenu:hover, A.lmenu:visited, A.lmenu:active {font-family:arial; font-size:smaller;color: maroon} td.gr {background-color:gray} p.error {color: #e94747} div.sm {font-size:10pt;} tt {font-size:10pt;} Содержание номера Архив / Поиск In the issue Archives Archiv О газете Редакция Пишите нам: presse@sbras.nsc.ru Подписка на «НВС» Прайс-лист на объявления магнитный решетка рекламу К 50-летию СО РАН Фотогалерея Приложения Научные СМИ Портал СО РАН © «Наука в Сибири», 2008 При перепечатке материалов или использованиии опубликованной в «НВС» информации ссылка на газету обязательна Выходит с 4 июля 1961 г. ЕЖЕНЕДЕЛЬНАЯ ГАЗЕТА СИБИРСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК в оглавлениеN 6 (2541) 10 февраля 2006 г.ПРОДВИЖЕНИЕ В «СТРАНУ ТОЧНОСТИ» В декабре в Стокгольме состоялось вручение Нобелевской премии по физике 2005 года физику-теоретику Рою Глауберу (США) — за вклад в квантовую теорию оптической когерентности, магнитный решетка также совместно — Джону Холлу (США) магнитный решетка Теодору Хэншу (Германия) — за развитие прецизионной лазерной спектроскопии, в частности, за метод комбинационной лазерной спектроскопии в оптическом диапазоне. В информационном сообщении Нобелевского комитета по физике особо отмечен фундаментальный вклад в исследования по лазерной спектроскопии основателя магнитный решетка первого директора Института лазерной физики СО РАН академика Вениамина Чеботаева (1938-1992) магнитный решетка других ученых института. По просьбе корреспондента «НВС» о последних достижениях в этой области физики, в том числе в Сибирском отделении РАН, рассказывает доктор физико-математических наук Григорий СУРДУТОВИЧ, многие годы работающий в области лазерной физики и квантовой оптики. — Огромный интерес физиков всего мира к прецизионной спектроскопии связан не только с давно увлекающей физиков уникальной перспективой реализации фундаментальных физических экспериментов по проверке гипотез о возможном временном изменении фундаментальных физических «констант»: постоянной тонкой структуры, элементарного заряда, постоянной Планка магнитный решетка других. Захватывают воображение магнитный решетка становящиеся теперь вполне реальными технологические применения результатов прецизионной лазерной спектроскопии в коммуникационных магнитный решетка навигационных системах глобального позиционирования. Работы по созданию эталона времени, пройдя целый ряд различных этапов, материализовались в систему «атомных часов» на микроволновом переходе между уровнями сверхтонкой структуры изотопа 133 атомов цезия, обеспечивающих огромную относительную точность порядка 10-15. Иными словами, такие часы допускают за время порядка 30 миллионов лет только секундную неточность (не более двух секунд со времени исчезновения на Земле динозавров!). Но даже магнитный решетка такая «сверхпунктуальность» атомных часов оказывается для физиков недостаточной. Если предположить, что характерное время изменения фундаментальных физических констант сравнимо с возрастом Вселенной (10-10 лет), то необходимая для постановки фундаментальных экспериментов (с учетом характерного времени жизни экспериментатора!) точность частотно-временных измерений должна быть не хуже 10-18. В результате дальнейшее продвижение исследователей в «страну точности» столкнулось с необходимостью когерентной связи оптических магнитный решетка радиочастот — требовалось развитие метода комбинационной лазерной спектроскопии. В Сибирском отделении соответствующие работы по созданию оптического стандарта времени («оптических часов») возглавляет директор Института лазерной физики академик С. Багаев. Прецизионная лазерная спектроскопия является приоритетным направлением института в течение ряда лет. С участием сотрудников нашего института (и это общепризнанно) разработана техника комбинационной лазерной спектроскопии, так называемого «оптического гребня». В методике создания «оптических часов» используется непрерывная последовательность ультракоротких (фемтосекундных) лазерных импульсов со строго фиксированным временным интервалом между ними. Такой эффект возникает при фазовой синхронизации многих миллионов мод лазера с широкой или уширенной линией перехода. Когда ширина частотного спектра подобного частокола импульсов сравняется с их несущей частотой, возникает возможность вычитания двух оптических частот магнитный решетка перехода в диапазон уже давно «обжитых» радиочастот. В настоящее время «оптические часы» с использованием ультрахолодных атомов уже обеспечили подобную или лучшую стабильность, чем атомные часы на микроволновых переходах. Принципиально важный импульс в соревновании различных вариантов создания оптических часов дала выдвинутая три года назад идея японского физика Х. Катори о переходе от систем одиночных охлажденных частиц (ионов, атомов) к системам многочастичным. Если заставить N частиц (атомов) функционировать одновременно, то возникает N оптических часов работающих «параллельно» друг другу. Их усредненное показание имеет в N1/2 раз большую точность по сравнению с одними часами. Параллельная работа многих атомов в механизме оптических часов подразумевает как их изолированность от внешнего воздействия так магнитный решетка отсутствие взаимодействия между собой. Такие условия оказалось возможным реализовать при расположении захваченных ультрахолодных атомов в узлах (пучностях) уже довольно хорошо исследованных так называемых оптических решеток (optical lattices), возникающих при пересечении стоячих световых волн. Узлы оптических решеток представляют собой своеобразные «посадочные места» для квазирезонансных атомов. Согласно данным системы google.com, в интернете имеется более полумиллиона ссылок на сочетание слов «optical lattices», магнитный решетка скорость роста таких ссылок составляет примерно тысячу в сутки. Одно из самых первых предложений о локализации холодных атомов и выстраивании их в трехмерные решетки было сделано еще в 80-х годах в работах группы Александра Петровича Казанцева (1934-1989), основоположника теоретической лазерной физики в Сибири магнитный решетка автора фундаментальной теории резонансного светового давления. В 50-60-е годы он работал в Институте радиофизики и электроники — первом институте физического профиля Сибирского отделения АН СССР, созданном магнитный решетка руководимом одним из патриархов отечественной физики Юрием Борисовичем Румером (1901-1985). Именно Ю. Румер пригласил на работу в свой институт будущих академиков А. Дыхне, В. Чеботаева магнитный решетка других блестящих физиков. В этом институте был запущен первый в Сибири газовый лазер. Оптические решетки, которые ранее вызывали интерес в основном с точки зрения приложений в литографии, в системах оптических часов могут, в принципе, обеспечить огромное увеличение отношения сигнала к шуму. В этом случае особый интерес представляют переходы со сверхузкими ширинами линий (например, дважды запрещенные — по спину магнитный решетка угловому моменту — интеркомбинационные переходы щелочно-земельных атомов), позволяющие увеличить до секунд спектроскопическое время взаимодействия атома с полем. Однако выбор подходящих атомов, их изотопов магнитный решетка конкретных переходов оказался весьма нелегким делом. При практической реализации идеи главное затруднение оказалось связанным с противоречивостью требований, предъявляемым к захваченным в решетку атомам: требование изолированности атома магнитный решетка двойной запрещенности рабочего перехода чрезвычайно затрудняет возможность их возбуждения. Первые экспериментальные попытки реализации идеи часов на оптических решетках, предпринятые в университете Токио магнитный решетка группой Национального Института стандартов магнитный решетка технологии (НИСТ, США) были связаны с нечетными изотопами стронция магнитный решетка иттербия. Сотрудники Института лазерной физики СО РАН — молодые физики-теоретики доктора физико-математических наук Валерий Юдин магнитный решетка Алексей Тайченачев поддерживают многолетние связи с группой НИСТ в США. Рассматриваемые до сих пор схемы частичного перемешивания уровней сверхтонкой структуры нечетных изотопов щелочно-земельных атомов как в Японии, так магнитный решетка в США предполагают двухступенчатое охлаждение атомов в двух магнито-оптических ловушках. Такие варианты столкнулись с чрезвычайно большими экспериментальными трудностями из-за сверхчувствительности атомов к внешнему магнитному полю: требовалась магнитная экранировка атомов решетки вплоть до значений, в миллионы раз меньших сравнительно даже с весьма слабым земным магнитным полем. Именно эти трудности ограничили точность полученных магнитный решетка опубликованных в ведущем физическом журнале в августе прошлого года экспериментальных результатов группы НИСТ, работавшей с нечетными (171 магнитный решетка 173) изотопами иттербия. Ширина линии оказалась более чем на пять порядков больше предельной естественной ширины линии рабочего интеркомбинационного перехода. Весьма перспективная вначале идея использования оптических решеток атомов с интеркомбинационными переходами зашла, казалось, в тупик магнитный решетка начала гаснуть… Д.ф.-м.н. Алексей Тайченачев магнитный решетка д.ф.-м.н. Валерий Юдин обсуждают идею предстоящего эксперимента в одной из лабораторий ИЛФ СО РАН. В этот момент Валерий Юдин магнитный решетка Алексей Тайченачев выдвинули совершенно новую оригинальную идею магнито-индуцированной спектроскопии запрещенных переходов, позволившую осуществить поистине революционный прорыв в области практической реализации часов на оптических решетках. Дело в том, что до сих пор всеми исследователями автоматически исключались из рассмотрения метрологически гораздо более перспективные четные (с нулевым ядерным спином) изотопы этих же самых атомов из-за отсутствия хоть сколько-нибудь реально осуществимой схемы лазерного возбуждения таких изотопов. Оригинальная идея использования слабого внешнего магнитного поля в системе четных изотопов позволила решить одновременно две задачи — задачу прямого лазерного возбуждения магнитный решетка задачу освобождения системы от сверхчувствительности к внешнему магнитному полю. Первая публикация идеи А. Тайченачева магнитный решетка В. Юдина была осуществлена еще во время их пребывания в командировке в США магнитный решетка практически реализована группой НИСТа фактически немедленно, в течение нескольких недель (совместная статья отправлена для публикации в Phys.Rev.Lett.). Реализованный, по предложению А. Тайченачева магнитный решетка В. Юдина, переход на работу с четным изотопом иттербия 174 позволил улучшить результаты по сравнению с августовской публикацией этой группы сразу на три порядка! Идея магнито-индуцированной спектроскопии оказалась чрезвычайно эффективной. Возможность когерентного заселения дважды запрещенных интеркомбинационных переходов при приложении слабых постоянных магнитных (или электрических) полей магнитный решетка посредством только однофотонного возбуждения (одного лазера) теперь дает «путевку в жизнь» всем четным изотопам щелочно-земельных атомов магнитный решетка открывает прямую дорогу к достижению рекордных значений точности оптических часов (стандартов времени) порядка 10-18 магнитный решетка лучше. Следует отметить еще одну чрезвычайно привлекательную особенность схемы часов на дважды запрещенных переходах расположенных в решетке атомов. Такая схема одновременно является идеальным объектом для систем квантовой криптографии, в которых каждый атом является носителем единичной квантовой информации (кубитом). Две или более квантовых систем находятся в «перепутанном» (entangled) состоянии, если их физические свойства нельзя описать в виде произведения их волновых функций. Достоинством системы упорядоченных в оптической решетке сверххолодных атомов является возможность оперировать с ними как индивидуально, так магнитный решетка со всеми вместе за счет эффекта многочастичного квантового перепутывания. Перепутанные состояния, столь естественные в микромире, при переходе к макромиру обычно исчезают из-за разрушающих процессов декогерентности, которыми в оптических решетках можно управлять или свести к минимуму. Семинар с представлением предложения А. Тайченачева магнитный решетка В. Юдина и информацией об экспериментальной реализации этого предложения прошел в Академгородке 8 декабря одновременно с лекциями Нобелевских лауреатов 2005 года в Стокгольмском университете. Быть может, такой entanglement имеет квантово-механическую подоплеку магнитный решетка не совсем случаен… ПодготовилаГалина Шпак, «НВС» стр. 3 в оглавление Постоянный адрес статьи http://www.sbras.ru/HBC/hbc.phtml?8+364+1 разделы беседка девелоперская компания время владимир restart плита 1с бюджетирование барбекю сборщик долг тач-скрин монитор braas вакуумный упаковочный эксимер лазер анимация 3d график лад лад лад лад лад лад лекарство рак степ-аэробика контейнерный автозаправка вакансия красноярск ротационный rvg hi-fi архыз fargo дешевый холодильник создание анимационный клип обогащение кислородом лучший ковры облицовка панель ивановец монетница подбор контрацепция метробонд thuraya kiev apartaments rent nokia 6021 купить танго кэш мустанг лазер инженерный геодезия срок реализация рак банковский ячейка катушка контактор средство самооборона цвет dufour герб область лечение щитовидный железа дружкова кружка измеритель rlc консультирование организация купить fifa 2006 крутой компания дирижабль карбид кальций southpark охота легавый корпаративные праздник гайковерт вагонка половой доска сглаз травертин кулер тихий доставка дров тонирование авто искать фотограф флюрисцентная краска покупка кострома диспорт зеркало вагинальный холодильник уценка fag tognana фарфор ножной пластырь хосе карерас билет оркестр креольский танго кожгалантерея растворитель магнитный решетка