Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Физика»Содержание №23/2006
Нобелевская премия-2006

Нобелевская премия-2006

Дж.Матер, Дж.Смут

В этом году Нобелевская премия по физике присуждена американским учёным Дж.Матеру (Годдардовский космический центр НАСА) и Дж.Смуту (Калифорнийский университет) «за доказательство чёрнотельного характера и анизотропии космического микроволнового фонового излучения». Они были руководителями эксперимента COBE (Cosmic Background Explorer – Исследователь космического фона). Этот орбитальный космический корабль с приборами на борту впервые детектировал крохотные вариации температуры космического микроволнового излучения. Полученное распределение вариаций температуры по всему небу назвали самой ранней младенческой фотографией нашей Вселенной. Согласно сценарию Большого Взрыва, космическое микроволновое излучение есть реликт самой ранней стадии эволюции Вселенной. Вселенную сразу после Взрыва можно сравнить с сияющим шаром, испускающим излучение, распределение которого по разным длинам волн зависит только от температуры. Спектр излучения такого типа имеет особую форму, называемую излучением чёрного тела. Когда оно было испущено, температура Вселенной равнялась примерно 3000 К. С тех пор Вселенная расширилась, излучение поэтому охладилось и составляет сейчас примерно 2,7 К. Первой заслугой лауреатов было сверхточное измерение теперешней температуры космического фонового излучения: 2,726 ± 0,001 К. Но главной задачей СОВЕ было обнаружение его анизотропии. В грубом приближении можно считать, что распределение материи и излучения во Вселенной на ранней стадии было изотропным (одинаковым по всем направлениям). На самом же деле в ту раннюю эпоху за счёт флуктуаций плотности вещества в окрестности среднего значения оно начало собираться в «комки» — прообразы будущих галактик и звёзд. Если бы этого не случилось и материя осталась распределённой однородно и изотропно, не было бы нас с вами.

Космическая лаборатория СОВЕ была запущена 18 ноября 1989 г. Первые результаты были получены через 9 мин с начала её работы: форма спектра излучения соответствовала спектру излучения чёрного тела с большой точностью. Когда через несколько месяцев эта кривая была показана на очередной астрономической конференции, весь зал встал и разразился овацией.

Следующий этап наблюдений потребовал значительно больше времени. Лишь в 1992 г. на собрании Американского физического общества ответственные по эксперименту СОВЕ доложили об обнаружении анизотропии излучения, т.е. крохотного отклонения его температуры в разных точках по небу от среднего значения 2,726 К. Относительные отклонения составляли величины порядка одной стотысячной доли от средней температуры.

Стоит подчеркнуть невероятную сложность этого эксперимента. То космическое излучение, интенсивность которого необходимо измерить по всем направлениям на небе, экранировано облаками излучающего межзвёздного газа, а также излучением, идущим от Солнца и Солнечной системы, от нашей Галактики и других звёздных объектов. Кроме того, нужно учитывать и движение Земли вокруг Солнца, движение Солнца вокруг центра Галактики, а Галактики – вокруг центра скопления галактик, в которое мы входим. Полученные результаты оказали существенное влияние на дальнейшее развитие космологии, показав, что теоретическая картина возникновения и эволюции Вселенной подтверждается наблюдениями. Самая ранняя фотография Вселенной не исказила её черты.

А.В.БЕРКОВ

Говорящее зеркало

Фирма Themeaddicts (США), принадлежащая Крэйгу Бару, известному голливудскому продюсеру спецэффектов, разработала говорящее зеркало. Когда ничего не происходит, оно выглядит, как обычное зеркало. Во время какого-то события, скажем, появления гостя на ступеньках дома, срабатывает датчик, и устройство показывает владельцу лицо выдуманного слуги по имени Базиль, который объявляет о событии. Базиль говорит с легко узнаваемым британским акцентом, а его голосовые реплики записал высококлассный голливудский актёр, озвучивающий фильмы. Зеркало поставляется в раме, которую изготавливают по желанию покупателя на заказ.

Новости Компьюленты, 21.07.06

Говорящее зеркало

Виртуальная фортепианная клавиатура

Виртуальная фортепианная клавиатураФирма Digital Information Development (Япония) разработала виртуальную фортепианную клавиатуру, представляющую собой чёрную коробочку размерами 10 3 3 см и массой 100 г. Двухоктавная фортепианная клавиатура (25 клавиш) проецируется на любую подходящую поверхность красным лазером, а «нажатие» считывается с помощью ИК-лучей и КМОП-матрицы. Клавиатура не нуждается в подключении к компьютеру и имеет для воспроизведения музыки собственные динамики. Новинка может издавать звуки пианино, клавесина или органа. Интересно, что виртуальная клавиатура позволяет даже брать аккорды, а в будущем разработчики планируют реализовать чувствительность к силе нажатия. Кроме того, количество клавиш будет увеличено до 88. Японцы смогут уже в ноябре приобрести новинку за 130 долл. Будет ли она продаваться в других странах, неизвестно. Недавно фирма iTech выпустила виртуальную компьютерную клавиатуру с адаптером Bluetooth. Её можно свободно купить, причём и в русифицированной версии.

Новости Компьюленты, 07.08.06

Самая большая фотография

Самая большая фотография

Активисты проекта Legacy Project получили самую большую фотографию в мире – размером 33 8,5 м. В процессе съёмки несколько фотографов и около 60 добровольцев использовали старую методику под названием камера-обскура (что в переводе с латыни означает тёмная комната). Эксперимент проводился в заброшенном ангаре на военной базе Эль-Торо (США). В стене ангара было проделано отверстие, а на противоположной стороне размещено огромное светочувствительное полотно длиной в треть футбольного поля и высотой почти в три этажа. Пройдя сквозь отверстие, лучи света попадали на экран. Камера-обскура не обеспечивает высокой резкости, да и экспозиция заняла более получаса. На этой самой большой на сегодняшний день фотографии запечатлён пейзаж перед ангаром – несколько диспетчерских вышек, пальмы и переносной туалет. По всей видимости, результат будет занесён в Книгу рекордов Гиннесса, при этом сразу в двух категориях – самый большой фотоаппарат и самая большая фотография. На подтверждение достижений уйдёт около трёх месяцев. Несколько музеев уже выразили заинтересованность в демонстрации изображения окрестностей закрытой базы. Однако будет ли рекордная фотография выставлена на показ, пока не совсем ясно.

Новости Компьюленты, 18.07.06

Самая тонкая в мире игла

Учёным из Национального института нанотехнологий (США) удалось, используя уникальную технику осаждения металла из газовой фазы в электромагнитном поле, на кончике металлического стержня построить пирамидку из атомов вольфрама и для прочности покрыть её защитным монослоем азота. Такие иглы широко используются в электронной микроскопии для установления контакта с металлами или полупроводниками, которыми покрываются исследуемые образцы с целью получения изображения рельефа их поверхности. Чем острее игла микроскопа, тем тоньше электронный пучок, и тем соответственно больше разрешение. Новая игла настолько тонка, что может стать источником идеального электронного пучка: толщина кончика составляет всего один атом, а материал стабилен до 900 °C.

Новости Компьюленты, 14.07.06

 

Турникетный электрогенератор

Компания East Japan Railway (Япония) в рамках проекта по созданию железнодорожных станций следующего поколения проводит испытания новой системы выработки электричества, которая будет встроена в турникеты и дополнена пьезоэлементами, вмонтированными в пол. Пассажиры, проходя сквозь турникет, будут наступать на пьезоэлемент. Благодаря сообщаемому при этом давлению и вибрации будет вырабатываться электричество. Разработанную систему предлагают использовать и для подсчёта пассажиров, проходящих сквозь турникеты. Ожидается, что новая система генерации электричества сможет служить источником дополнительного питания для железнодорожных станций.

Элементы большой науки, 05.08.06

Л.В.ПИГАЛИЦЫН, МОУ СОШ № 2,
г. Дзержинск, Нижегородская обл.
levp@rambler.ru , www.levpi.narod.ru

.  .