Юный техник, 2005 № 03 - [6]
И вот наконец пришла долгожданная победа. Ученому, успевшему исследовать уже тысячи материалов, удалось заметить уникальные свойства александрита — драгоценной разновидности минерала хризоберилла.
Поначалу он обратил внимание на одну странность александрита: он кажется зеленым при свете дня и красным при свете ламп накаливания. Дальнейшие исследования показали, что странности расцветки кристалла определяются его внутренней структурой, которая пропускает волны света лишь определенной длины, удерживая остальные. Да и пропускаемые волны можно как бы притормозить с помощью интерференции, смешивая основную частоту с аналогичными волнами из лазера с подстраиваемой частотой излучения.
В итоге Мэтью Байгелоу удалось построить относительно несложную установку. Один лазер испускает основной луч света, а второй — его контролирует, словно светофор на автомобильной трассе. Взаимодействие между двумя частотами создает маленькие интервалы в полосе световых частот — основной луч как бы «притормаживает» на перекрестке, замедляя свою скорость в 5 млн. раз! И это не предел, полагает исследователь.
Впрочем, даже достигнутое замедление уже нашло себе применение на практике. Говорят, что изобретение Байгелоу сыграет положительную роль в… ускорении передачи данных по Интернету. Дело в том, что с ростом объема передаваемой информации растет и количество «пробок» в сети, возникающих, когда в одном коммуникационном узле сходятся пакеты информации из разных точек.
Для уменьшения нагрузки оптико-волоконной линии часть данных приходится тогда переправлять окольными путями или переводить на линии задержки. Примерно так самолеты в перегруженном аэропорту отправляют на запасные аэродромы или заставляют кружить над посадочной полосой, ожидая, когда она освободится. Однако сами по себе такие линии задержки довольно громоздки — каждая требует около 1,5 км кабеля. «Замедлитель света» Байгелоу в тысячи раз более компактен.
Кроме того, как полагают, новый инструмент поможет лучше познать мир квантовой оптики. Заодно, возможно, и удастся наглядно показать, как это два световых луча, даже складывая свои скорости, все равно не могут дать в сумме больше с 300 000 км/с? Или Эйнштейн, быть может, все же ошибался?..
В. АНДРЕЕВ
ОТНОСИТЕЛЬНО НАУЧНЫЙ РЭП.
Своеобразный способ популяризации теории относительности Эйнштейна придумали британские преподаватели. В перечень мероприятий школьной кампании, проводящейся по случаю столетнего юбилея знаменитой теории, они включили исполнение песни «Einstein (Not Enough Time)» известного в Англии музыканта, работающего в стиле рэп, Джона Вадера. В свою относительно короткую композицию он умудрился вплести рифмованное описание проявлений основ физики и теории относительности в окружающем нас мире.
Узнав о признании своего произведения педагогами, музыкант, как и Эйнштейн, не проявлявший особого рвения к учебе в школьные годы, сказал, что будет просто счастлив, если его произведение сможет заинтересовать подрастающее поколение.
К сказанному остается добавить, что это далеко не первая попытка разбавить прозаические научные истины поэтическими метафорами и рифмами.
Одна из первых научных энциклопедий — поэма «О природе вещей» — была создана древнеримским мудрецом и поэтом Титом Лукрецием Каром (около 99–55 гг. н. э.). Предполагается, что она декламировалась нараспев в сопровождении музыкальных инструментов.
В ней, в частности, есть такие строки:
Такое вот художественное изложение броуновского движения и атомарной теории строения вещества.
ВЕСТИ ИЗ ЛАБОРАТОРИЙ
Шум электронов…
… можно существенно снизить если они перестанут «толкаться»
Как известно, электроны, бегущие по проводнику, ведут себя различно. Они могут нагревать материал, оказывающий им сопротивление, а могут и проникать сквозь него, демонстрируя эффект сверхпроводимости, а то и тоннелирования. Еще сложнее поведение электронов в полупроводниках. Там они то бегут согласованно, то начинают «толкаться».
И вот, пытаясь понять загадочную «электронную душу», физики ныне разрабатывают новую теорию, ставящую под сомнение некоторые устоявшиеся представления физики твердого тела.
Речь, по словам физиков из Австралийского Национального университета во главе с Макандой Дасом, идет о поведении электронов в сверхминиатюрных устройствах. Когда их число снижается до единиц, становятся значимыми квантовые эффекты и так называемые «электронные шумы», приводящие к искажению информации.
До сих пор главной теорией, описывающей поведение электронов в таких условиях, была теория, созданная в 80-х годах XX века Рольфом Ландауером и Маркусом Бюттикером, в то время работавшими в корпорации IBM. Ею пользуются и по сей день, хотя она не в состоянии объяснить результаты некоторых опытов.
В 1995 году в израильском институте Вайзмана, например, доктор Михаил Резников изучал прохождение потока электронов по так называемым «квантовым контактам», способным пропускать лишь по одному электрону.
