Компьютерра, 2005 № 44 (616) - [8]
Жаль, что голландцы посылали в космос образцы лишайника без тихоходок. - Д.Ш.
Как рождаются звезды? На сей счет у астрономов есть две основные и диаметрально противоположные точки зрения. Первая предполагает, что звезды рождаются из гигантских облаков газа с массой в сотни и тысячи солнечных масс. Облака сначала распадаются на фрагменты, которые затем постепенно сжимаются гравитационными силами в звезды или системы из звезд и планет. Эту теорию ученые называют «сверху вниз».
Их оппоненты, сторонники теории аккреции, считают, что звезды рождаются из тех же самых газовых облаков, но совершенно иначе - «снизу вверх», как капли воды в тумане. Сначала образуются маленькие протозвезды, которые затем растут, поглощая строительный материал из окружающего облака газа, и даже иногда сталкиваются, сливаясь друг с другом. Эта теория интерпретирует бурые карлики как протозвезды, которые прихотью гравитации были выброшены прочь из области звездообразования прежде, чем накопили достаточно массы, чтобы зажечься.
Возможно, жарким спорам астрономов скоро придет конец. Сильные аргументы против теории аккреции с помощью компьютерного моделирования получила команда теоретиков из Принстонского университета и Калифорнийского университета в Беркли. Ученые просчитали процесс аккреции и обнаружили, что в наблюдаемых облаках он идет слишком медленно, чтобы звезды успели сформироваться за время их жизни. Более же плотные облака, в которых звезды сумели бы вырасти, еще ни разу не наблюдались. Кроме того, аккреция не способна объяснить небольшие вариации массы молодых звезд в пределах одной галактики.
Теория фрагментации облаков и коллапса, напротив, хорошо объясняет результаты многих наблюдений и предлагает единый механизм для формирования звезд и планет разных размеров. Теперь аргументы ученых будут проверены в новых расчетах других научных групп, и, если они подтвердятся, одной теорией, видимо, станет меньше. - Г.А.
Удивительно эффективный и яркий инфракрасный излучатель удалось изготовить из углеродных нанотрубок объединенной команде из Уотсоновского исследовательского центра IBM и Университета Дюка в Дареме.
В новом излучателе ряд нанотрубок диаметром два-три нанометра натянут между палладиевыми электродами на кремниевой пластине, покрытой слоем изолятора из диоксида кремния. Между электродами в кремниево-кварцевой подложке проложена канавка, над которой висят нанотрубки. При подаче подходящего напряжения в нанотрубке на границе с канавкой, в области размером всего несколько нанометров, возникает очень яркое свечение. Под действием тока в три миллиампера с единицы площади нанотрубки излучается в сто тысяч раз больший световой поток, чем у обычного светодиода.
Механизм работы нового излучателя пока не очень понятен. Авторы предполагают, что в нанотрубке вблизи канавки образуется особая электронная структура. В ней носители заряда - электроны и дырки - слабо взаимодействуют с атомами углерода, ускоряются и тут же образуют экситоны - пары электрон-дырка. Экситоны затем «аннигилируют», излучая фотон. Согласно оценкам, такой механизм возбуждения на три порядка эффективнее обычного, при котором электроны и дырки попадают в полупроводник независимо, а потом долго ищут друг друга.
Использованные в эксперименте нанотрубки излучают в диапазоне длин волн один-два микрона, который используется в телекоммуникационном оборудовании (хотя спектр излучения определяется диаметром нанотрубок и может быть выбран в видимом диапазоне). Исследователи надеются, что в будущем излучатель на нанотрубках сможет заменить обычные светодиоды, однако прежде чем это случится, предстоит еще очень много работы. - Г.А.
Во времена Чарльза Дарвина и Альберта Эйнштейна основным средством общения между учеными, да и не только учеными, были письма. За свою жизнь Дарвин написал более семи с половиной тысяч посланий, получив шесть с половиной тысяч. Эйнштейн получил шестнадцать тысяч, а отправил четырнадцать с половиной тысяч писем. Но оказывается, обширная переписка гениев прошлых эпох подчиняется тем же статистическим закономерностям, что и рутинное общение обычных людей по электронной почте. К таким любопытным выводам пришли исследователи из Гарвардского и Нотр-Дамского университетов США.
Один из них, Альберт-Ласло Барабаши (Albert-Laszlo Barabasi), изучил, как долго люди отвечают на электронную почту. Оказалось, что время ответа подчиняется степенному распределению. На большинство писем люди тут же откликаются, но некоторая часть посланий ждет ответа довольно долго. Чем больше затягивается это время, тем меньше писем ждут своей очереди. Такое поведение легко объяснимо. Большинство людей быстро отвечают на важные письма, например от собственного начальника, и тянут с ответом на менее важную корреспонденцию. Но что в этой закономерности определяется скоростью и удобством переписки в глобальной сети, а что связано с особенностями человеческого поведения?
Ответ на этот вопрос ученые нашли в переписке признанных гениев, принадлежащих разным эпохам. Анализ показал, что их эпистолярное творчество подчиняется той же степенной закономерности лишь с несколько большим показателем степени, поскольку бумага, перо и обычная почта гораздо медленнее e-mail. Дарвин и Эйнштейн отвечали на большую часть писем в течение десяти дней, однако некоторые адресаты дожидались ответа по нескольку лет. Например, лишь два года спустя Эйнштейн посоветовал Теодору Калуце опубликовать его знаменитую статью о пятимерной единой теории поля (эта работа лежит в основе современной теории струн).
