Динозавры и история жизни на Земле

Статистика




Яндекс.Метрика




Волна придет из космоса через пять лет

Гравитационные волны являются одним из наиболее привлекательных в астрономии объектов для изучения. Вот только дело осложняется тем, что до сих пор обсерватории не зарегистрировали ни одной гравитационной волны космического происхождения. Но эти волны представляют собой, по сути, единственную возможность посмотреть на нашу Вселенную непосредственно в момент ее рождения, и потому работа по их поиску не может не привлекать к себе внимания.

Из всех гравитационных телескопов, работающих на Земле, наибольшей чувствительностью обладает расположенная в США Лазерно-интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory). Эта обсерватория состоит из двух Г-образных систем, образованных двумя «плечами» по 4 км каждое. Гравитационная волна обладает свойством изменения метрики, то есть, попав на прибор, она изменит длину «плеча» каждой из систем, и лазерный интерферометр зафиксирует это изменение.

Системы разнесены между собой на 3002 километра.

При регистрации гравитационной волны, распространяющейся, согласно теории относительности, со скоростью света, это расстояние даст задержку в регистрации сигнала в 10 миллисекунд, что позволит определить направление на источник волны. Одна из систем находится в Ливингстоне, а другая – в Хэнфорде.

Проект LIGO был основан в 1992 году, а наблюдения обсерватория начала с 2002 года. В научную группу, работающую с обсерваторией, входит около 600 ученых, среди них есть и специалисты из России. В четверг в Nature опубликована статья, которая подводит промежуточные итоги работы обсерватории за период с 2005 по 2007 год.

Эти итоги заключаются в том, что LIGO не смог зарегистрировать ни одной гравитационной волны космического происхождения.

Не сильно помогли и совместные наблюдения с немецко-английским GEO600 и итальянским VIRGO. Гравитационные волны от двойных систем остались неуловимыми, так же как обсерватории не удалось зафиксировать и общую «рябь» «пространства-времени», которая должна была возникнуть сразу после рождения Вселенной в качестве суперпозиции многих гравитационных волн, своего рода аналог реликтового излучения в радиодиапазоне.

Как известно, отрицательный результат не менее важен в науке, чем положительный. Данный случай – не исключение. Отсутствие гравитационных волн при наблюдениях на конкретных частотах с конкретной чувствительностью позволило ученым сузить область дальнейших поисков гравитационного излучения.

Кроме того, свою несостоятельность показали некоторые модели ранней Вселенной.

В частности, ученые отказались от тех моделей, согласно которым в первые мгновения после Большого взрыва образовался сильный стохастический фон гравитационного излучения.

«Теперь мы знаем больше о параметрах, описывающих эволюцию Вселенной тогда, когда ее возраст составлял меньше минуты, – уверенно заявляет Вук Мандич, один из авторов работы. – Кроме того, если космические струны и суперструны существуют, то их свойства не должны противоречить нашим результатам, то есть их параметры должны быть более ограничены, чем считалось ранее».

В 2014 году на обсерваторию LIGO будут установленные новые датчики, в 10 раз более чувствительные, чем те, которые используются в настоящее время. Это позволит инструменту учитывать источники гравитационных волн, находящиеся в объеме в 1000 раз больше, чем сейчас. Поэтому ученые с оптимизмом оценивают перспективы исследований с помощью LIGO.

Обнаружение гравитационных волн, несомненно, станет важным событием не только в астрономии, но и вообще во всей науке. Но этого события, видимо, предстоит ждать еще как минимум несколько лет.


Телековрик

Интерес к портативным электронным устройствам велик и продолжает расти. Однако наряду с широтой применения к ним предъявляются все более строгие требования – уменьшение размера для удобства транспортировки в сочетании с качеством изображения и звука и удобством работы. Даже маленький ноутбук не очень хорошо помещается в дамскую сумочку или в карман брюк, например, а вот если бы его можно было скатать в трубочку, как газету...

Как ни фантастично это сегодня звучит, такая возможность существует. В работе, опубликованной в Science, рассказывается о технологии создания ультратонких – микрометровых – неорганических светоизлучающих диодов (light-emitting diodes – LED), с помощью которых можно модифицировать самые разные поверхности.

При напылении таких веществ на гибкие поверхности можно создавать легко гнущиеся аналоги компьютерных дисплеев.

Разработка светоиспускающих диодов ведется по двум направлениям – материалы на основе органических и неорганических веществ. Каждый из классов LED обладает своими достоинствами и недостатками. Так, неорганические LED дают более яркое свечение, они более прочные и более устойчивые. Органические LED менее устойчивы, но на их основе легче получать гибкие сетки.

«Целью нашей работы было «поженить» достоинства органических и неорганических LED», – отметил Джон Роджерс, профессор университета Иллинойса и один из авторов исследования.

Для реализации этой задачи ученые разработали технологию эпитаксиального (ориентированного) роста LED, что позволило получить частицы размером в 100 раз меньше, чем обычные частицы неорганического LED. Кроме того, они разработали технологии набивки сеток из этих частиц на жесткие, гибкие и эластичные поверхности. Несмотря на то что вещество диода было тем же, что используется в обычных неорганических LED, – смешанный фосфид алюминия, галлия и индия, изменение размера частиц позволило получить материал с совершенно иными свойствами.

Полученные диодные сетки можно наносить на широкий круг подложек – от стекла до пластиков и резин. Их можно использовать как для уличного освещения, так и для дисплеев домашних кинотеатров высокого разрешения и биомедицинского оборудования.

Уже готовые пленки LED можно переносить с поверхности на поверхность, поэтому большие световые панели можно собирать из маленьких фрагментов, как мозаику, что облегчает технологию изготовления. Возможность нанесения на гибкие и тянущиеся поверхности дает возможность использования этих LED в медицине.

«Возможность в буквальном смысле обернуть тонкий лист LED вокруг тела человека отрывает новые возможности для диагностики состояния здоровья человека медиками», – отмечает Роджерс.

Что ж, ждем, когда светодиодные панели придут на смену жк-мониторам, а пока довольствуемся экономящими батарейки светодиодными фонариками.