СМИ о нас

04.08.22 02.08.2022 AstroNews. Российские ученые обнаружили 5 новых вращающихся радиотранзиентов

Российские астрономы сообщают об обнаружении пяти новых вращающихся радиотранзиентов (RRAT) с помощью Большой сканирующей антенны (БСА) Пущинской радиоастрономической обсерватории (ПРАО). Открытие было подробно описано в статье, опубликованной 22 июля на arXiv.org

RRAT — это подкласс пульсаров, характеризующийся спорадическим излучением. Первые объекты этого типа были идентифицированы в 2006 г. как спорадически возникающие рассеянные импульсы с частотой от нескольких минут до нескольких часов. Однако природа этих переходных процессов до сих пор не ясна.

Пока обнаружено лишь немногим более 100 RRAT, поэтому астрономы заинтересованы в обнаружении большего количества транзиентов этого типа, чтобы охарактеризовать их и улучшить знания об их природе.

Недавно группа астрономов под руководством Сергея Анатольевича Тюльбашева из ПРАО проанализировала данные мониторинговых наблюдений с БСА на частоте 111 МГц, проведенных в сентябре 2015 г. В результате было выделено 54 пульсирующих источника, 5 из которых оказались новыми RRAT.

«Мы использовали данные программы суточного мониторинга для поиска сильных (𝑆𝑁𝑅 ≥ 7) импульсов с DM = 3–100 пк/см3 в пределах области, охватывающей 15000 deg2 северной части неба... Пятьдесят четыре пульсирующих источника были обнаружены при склонениях −9𝑜 < 𝛿 < 42𝑜. Сорок семь из них являются известными пульсарами, пять — новыми источниками, а два — ранее обнаруженными транзиентами», — пишут исследователи в статье.

Новые RRAT получили обозначения J0319+1341, J0641+0744, J1329+1344, J1336+3346 и J1556+0110. Они имеют показатели дисперсии от 8,5 до 52 пк/см3. Расчетная наблюдаемая пиковая плотность потока их импульсов составила от 4 500 до 13 000 мЯн.

Исследователи пытаются объяснить, почему пять RRAT, о которых они сообщили, не были обнаружены предыдущими наблюдениями. Они предполагают, что скорость вспышек этих транзиентов настолько мала, что общего времени наблюдения в направлениях этих RRAT в более ранних обзорах не хватило для обнаружения хотя бы одной вспышки.

«Если это действительно так, то это свидетельствует о том, что меньшая чувствительность БСА при поиске транзиентов компенсируется его способностью осуществлять более длительный мониторинг», — пишут авторы статьи.

Исследователи надеются, что более длительный мониторинг позволит обнаружить все RRAT, вспышки которых достаточно сильны, чтобы превысить порог чувствительности БСА. Они добавили, что дальнейшие наблюдения БСА могут привести к обнаружению 200–300 новых источников вспышек с сильными импульсами.

https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20220801224416

29.09.22 23.09.2022 Ваш Город. Валерий Фальков о ФИАН: Вы символ возрождения интереса к физике

В рамках рабочей поездки главы Минобрнауки России в Физический институт им. П. Н. Лебедева
(ФИАН) заслуженные ученые и молодые исследователи подробно рассказали о победах института и планах его развития.

Министру представили:

- отечественный полноразмерный томограф, разработанный в ФИАН (индустриальный партнер — ГК «Росатом»;
- ионный квантовый компьютер и оптические часы для программы «ГЛОНАСС» (партнеры — ГК «Росатом», РОССТАНДАРТГК «Роскосмос»);
- инфракрасные детекторы на основе сверхрешеток для медицины, сельского хозяйства и т.д. (партнер — ГК «РОСТЕХ»);
- голографические технологии для дисплеев, осветительных устройств и защиты информации крупных компаний.

В завершение рабочей поездки Министр обратился с руководящему составу института. «Вы больше чем ФИАН, вы символ возрождения интереса к физике», — сказал Валерий Фальков.

Источник: vk.com

https://vashgorod.ru/post1736499

29.09.22 23.09.2022 Научная Россия. Глава Минобрнауки Валерий Фальков посетил Физический институт им. П.Н. Лебедева

22 сентября министр науки и высшего образования Валерий Николаевич Фальков совершил рабочий визит в Физический институт им. П.Н. Лебедева. Заслуженные ученые и молодые исследователи рассказали министру об успехах института, планах развития и провели экскурсию в построенный по поручению Президента России Центр высокотемпературной сверхпроводимости и квантовых материалов им. В.Л. Гинзбурга. Об этом сообщает пресс-служба Минобрнауки РФ.

Во время визита В.Н. Фалькову представили разработку ФИАН — первый отечественный высокопольный томограф, который по ряду характеристик превосходит зарубежные аналоги. Одно из преимуществ этого МРТ — отсутствие необходимости заправки гелием, тем самым его обслуживание будет более выгодным по сравнению с зарубежными аналогами, при этом он не уступает по другим параметрам. Как пояснили ученые, проведенные на этом томографе исследования позволяют получить изображение практически всех тканей тела, поскольку имеется возможность изменять время действия потока радиоволн. Томограф создан совместно с индустриальным партнером — ГК «Росатом». Помимо этого, министру показали оптические часы для программы «ГЛОНАСС» и первый в России ионный квантовый компьютер, созданные в 2021 г.

Физический институт им. П.Н. Лебедева — один из крупнейших и старейших научно-исследовательских центров России. Его научная тематика охватывает практически все основные направления физики. Ряд выдающихся ученых физиков — сотрудников ФИАН были удостоены Нобелевских премий. Павел Алексеевич Черенков, Игорь Евгеньевич Тамм и Илья Михайлович Франк получили награду в 1958 г., Николай Геннадиевич Басов и Александр Михайлович Прохоров — в 1964 г., Андрей Дмитриевич Сахаров — в 1975 г., Виталий Лазаревич Гинзбург — в 2003 г. Сегодня в ФИАН работают более полутора тысяч сотрудников, в том числе 180 докторов и 400 кандидатов наук, 25 членов РАН. 75 молодых исследователей совмещают учебу и научную работу в лабораториях.

Директор института Николай Николаевич Колачевский в беседе с Валерием Николаевичем Фальковым отметил, что количество защит аспирантов увеличивается, примерно половина из выпускников остаются работать в институте. «Нашим ученикам интересно, много настоящих «живых» проектов, с которыми можно работать. Мы видим, что ребята стали активнее защищаться. Наш диссертационный совет завален работами», — отметил он.

В завершение рабочей поездки министр обратился к руководящему составу института. «Вы больше, чем ФИАН, вы символ возрождения интереса к физике», — сказал В.Н. Фальков.

Источник информации и фотографий: сайт Минобрнауки РФ
Корреспондент Анастасия Ибрагимова

https://scientificrussia.ru/articles/glava-minobrnauki-valerij-falkov-posetil-fiziceskij-institut-im-pn-lebedeva

29.09.22 23.09.2022 РосМетод. Валерий Фальков о ФИАН: Вы символ возрождения интереса к физике

В рамках рабочего визита главы Минобрнауки России Валерия Фалькова в Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН (ФИАН) заслуженные ученые и молодые исследователи подробно рассказали о победах института и планах его развития.

Министру провели экскурсию в построенный по поручению Президента России Центр высокотемпературной сверхпроводимости и квантовых материалов им. В. Л. Гинзбурга. Здесь проводятся работы на экспериментальном оборудовании, которым могут воспользоваться и ученые из других вузов. Также в Центре проходит подготовка студентов-бакалавров, магистров и аспирантов, в том числе в рамках образовательной программы МФТИ «Физика сверхпроводимости и квантовых материалов».

Валерию Фалькову представили разработку ФИАН — первый отечественный высокопольный томограф, по ряду параметров превосходящий зарубежные аналоги. Как поясняют ученые, проведенные на нем исследования позволяют получить изображение практически всех тканей тела, поскольку имеется возможность изменять время действия потока радиоволн. Томограф создан совместно с индустриальным партнером — ГК «Росатом».

Также Министру показали оптические часы для программы «ГЛОНАСС» и первый в России ионный квантовый компьютер, созданные в 2021 году. Ученые ФИАН совместно с коллегами из Российского квантового центра разработали четырехкубитную систему, что стало важным шагом в развитии этого направления в государстве. Партнерами вуза выступили ГК «Росатом», ГК «Роскосмос» и Росстандарт.

Ученые ФИАН в партнерстве с ГК «Ростех» создали инфракрасные детекторы на основе сверхрешеток для медицины, сельского хозяйства и т. д. Также сотрудники института работают над голографическими технологиями для дисплеев, осветительных устройств и защиты информации крупных компаний.

Директор института Николай Колачевский в беседе с Валерием Фальковым отметил, что количество защит аспирантов увеличивается, примерно половина из выпускников остаются работать в институте.

«Нашим ученикам интересно, много настоящих «живых» проектов, с которыми можно работать. Мы видим, что ребята стали активнее защищаться. Наш диссертационный совет завален работами», — отметил он.

В ФИАН обучаются 75 молодых исследователей, одновременно ведущих научную работу в лабораториях. Институт сотрудничает с 30 кафедрами ведущих вузов России, включая МФТИ, МИФИ, МГУ им. М. В. Ломоносова, ВШЭ, Сколтех, МГТУ им. Н. Э. Баумана, Самарский национальный исследовательский университет им. С. П. Королева.

В завершение рабочей поездки Министр обратился к руководящему составу института. «Вы больше чем ФИАН, вы символ возрождения интереса к физике», — сказал Валерий Фальков.

В ФИАН работают более полутора тысяч сотрудников, в том числе 180 докторов и 400 кандидатов наук, 25 членов РАН.

Отметим, что учеными института был получен целый ряд ключевых результатов в различных областях физики: открыт принцип автофазировки, предсказано переходное излучение, заложены основы термоядерного синтеза, открыто явление самофокусировки световых лучей в нелинейных средах, предложена концепция суперсимметрии, синтезирован искусственный кристалл фианит, предложена инфляционная модель Вселенной.

Кроме того, в ФИАН открыто и объяснено излучение Вавилова — Черенкова. Заложены фундаментальные основы в области квантовой электроники, созданы генераторы и усилители, основанные на лазерно-мазерном принципе, создана теория сверхпроводимости и сверхтекучести.

Ряд выдающихся ученых физиков — сотрудников ФИАН были удостоены Нобелевских премий. Павел Черенков, Игорь Тамм и Илья Франк получили награду в 1958 году, Николай Басов и Александр Прохоров — в 1964 году, Андрей Сахаров — в 1975 году, Виталий Гинзбург — в 2003 году.

Из структуры ФИАН выделилось более 10 институтов, в том числе Институт общей физики им. А. М. Прохорова РАН, Институт ядерных исследований РАН, Институт спектроскопии РАН, Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Акустический институт им. Н. Н. Андреева, Радиотехнический институт им. А. Л. Минца и др.

Источник: Минобрнауки России

https://rosmetod.ru/news/5775.html

29.09.22 23.09.2022 Образование.Пресс. Валерий Фальков о ФИАН: Вы символ возрождения интереса к физике

В рамках рабочей поездки главы Минобрнауки России в Физический институт им. П. Н. Лебедева (ФИАН) заслуженные ученые и молодые исследователи подробно рассказали о победах института и планах его развития.

Министру представили:

  • отечественный полноразмерный томограф, разработанный в ФИАН (индустриальный партнер — ГК «Росатом»); ионный квантовый компьютер и оптические часы для программы «ГЛОНАСС» (партнеры — ГК «Росатом», Росстандарт, ГК «Роскосмос»);
  • инфракрасные детекторы на основе сверхрешеток для медицины, сельского хозяйства и т. д. (партнер — ГК «РОСТЕХ»);
  • голографические технологии для дисплеев, осветительных устройств и защиты информации крупных компаний.

Директор института Николай Колачевский сказал, что количество защит аспирантов увеличивается, примерно половина аспирантов остаются работать в институте. «Нашим ученикам интересно, много настоящих «живых» проектов, с которыми можно работать. Мы видим, что ребята стали активнее защищаться. Наш диссертационный совет завален работами», — отметил он.

В завершение рабочей поездки Министр обратился к руководящему составу института. «Вы больше чем ФИАН, вы символ возрождения интереса к физике», — сказал Валерий Фальков.

Из истории:

Семь сотрудников ФИАН в разное время удостоены Нобелевских премий. Сегодня важнейший для достижения технологического суверенитета институт сотрудничает с 30 кафедрами ведущих вузов России, включая МФТИ, МИФИ, МГУ им. М. В. Ломоносова, ВШЭ, Сколтех, МГТУ им. Н. Э. Баумана, Самарский национальный исследовательский университет им. С. П. Королева.

Источник: https://t.me/minobrnaukiofficial/3236

https://www.obrazovanie.press/post/валерий-фальков-о-фиан-вы-символ-возрождения-интереса-к-физике

26.09.22 26.09.2022 Научная Россия. Атомные часы: от навигации до поисков темной материи. д.ф.-м.н. Ксения Хабарова

Атомные часы, без которых сложно представить современную спутниковую навигацию, имеют массу неочевидных применений: от поиска темной материи и дрейфа фундаментальных констант до составления карты гравитационного потенциала Земли. О том, зачем нужны атомные часы и как они работают, порталу «Научная Россия» рассказала руководитель лаборатории «Оптика сложных квантовых систем» Физического института им. П.Н. Лебедева РАН (ФИАН) Ксения Хабарова.

Ксения Юрьевна Хабарова ― доктор физико-математических наук, руководитель лаборатории «Оптика сложных квантовых систем» Физического института им. П.Н. Лебедева РАН (ФИАН).

― Что такое атомные часы и для чего они используются?

― Атомные часы, как и любые другие часы, в первую очередь нужны для того, чтобы измерять время, — ведь оно, как и любая величина, нуждается в эталоне. В нашей жизни существует много разных эталонов, на которые мы опираемся: эталон длины, эталон сопротивления и т.д. Изначально люди измеряли время по вращению Земли вокруг Солнца, по вращению Луны вокруг Земли, по восходу и закату Солнца. Со временем пришло понимание, что необязательно привязываться к небесным телам и что для измерения времени можно использовать любое периодическое явление. Так появились, например, часы-ходики с колеблющимся маятником или же современные наручные кварцевые часы, где секунду задает кристалл кварца.

Атомные часы ―  это принципиально новое явление последнего столетия: как следует из их названия, они используют для формирования шкалы времени атомы.

― Каким образом?

― У атома есть электронная структура ― набор уровней, которые могут занимать электроны. Мы можем перевести электрон из одного состояния в другое, передав ему определенную энергию, например с помощью лазера ― когерентного источника фотонов.

Взаимодействие между лазером и атомами, находящимися в световой ловушке, сформированной лазерными пучками, ― основа оптических атомных часов, которыми, в частности, и занимается наша лаборатория. Для того чтобы создать такие часы, нужен долгоживущий переход внутри атома из нижнего состояния в верхнее.

Такой переход характеризуется очень малой спектральной шириной. Таким образом, переводя атом из основного состояния в возбужденное, мы можем периодически его «опрашивать», то есть узнавать, соответствует ли частота лазерного излучения частоте часового перехода в атоме. Привязав частоту лазера к частоте атомного перехода, мы можем получать очень точную и стабильную оптическую частоту и на ее основе формировать шкалу времени. Чем выше частота у того излучения, которое мы используем, тем более точные и стабильные часы мы можем создать.

―  В мире существуют атомные часы, меняющие свой ход всего лишь на одну секунду в 15 млрд лет, ― невероятно маленькая погрешность! Для всех атомных часов необходима такая фантастическая точность? И какая точность у оптических атомных часов в вашей лаборатории?

― Учитывая продолжительность человеческой жизни и время существования человечества в целом, иметь такую точность в обыденной жизни нам вовсе не обязательно. Оптические атомные часы ФИАН на атомах тулия отклоняются примерно на 1 с в 3 млрд лет, демонстрируя также необычайно высокую стабильность: свыше 17-го знака после запятой. Это на порядок лучше по сравнению с цезиевыми фонтанами предыдущего поколения. Современные атомные часы прекрасно решают задачи, стоящие перед ними, и широко применяются как в спутниковой навигации, так и для целей двойного назначения.

Именно благодаря работе атомных часов, находящихся на спутниках в космосе, мы можем ориентироваться по навигатору в своем телефоне. Наземные станции, принимая данные от спутников, посылают сигнал в ваш смартфон, который показывает вам, в какой точке пространства вы находитесь.

― А могут ли атомные часы быть полезны для трехмерной навигации, для самолетов или подводных кораблей?

― Я бы сказала, что для самолетов более полезными будут скорее гироскопы и акселерометры, а оптические атомные часы незаменимы для спутниковой навигации. Есть еще одно применение атомных часов, которое пока не реализовано, но очень интересует не только ученых, но и многих мировых лидеров, ― это формирование карты гравитационного потенциала Земли и возможность ориентироваться по линиям гравитационного поля.

― Что это такое?

― Наша планета, будучи неоднородной, представляет собой довольно кривой с точки зрения гравитации шар, по-научному ― геоид. А значит, существует возможность составить некую карту ее гравитационного потенциала. На нашей планете есть моря, океаны, пещеры, горы и т.д., поэтому в одних местах гравитация у нас сильнее, а в других ― слабее. Составить такую карту линий равного гравитационного потенциала ― одна из важнейших задач будущего, потому что ориентация по гравитационному потенциалу очень перспективна. Гравитационный потенциал крайне сложно возмутить, изменить искусственно, в отличие, например, от магнитного поля, которое можно трансформировать с помощью сильных магнитов или электрического тока.

Имея карту гравитационного потенциала, можно передвигаться по местности, не излучая никаких внешних сигналов, то есть фактически стать невидимкой для окружения.

Это, конечно, очень важно для подводных лодок, они бы с удовольствием этим пользовались, чтобы не выдавать свое присутствие. Составление карты гравитационного потенциала важно не только для военных целей, но и для геодезии. Ученые ищут полости в земле или те места, где плотность породы будет выше, чем в среднем на заданном участке. В этом тоже могут помочь атомные часы. Взяв их с собой и перемещаясь с ними по определенной местности, мы можем увидеть, что там, где гравитация сильнее, часы идут медленнее, а там, где она слабее, ― быстрее. Значит, по ускорению часов мы можем узнать, что приближаемся к массивному объекту, который может быть не виден невооруженным глазом.

Оптические атомные часы ФИАН. Фото: Елена Либрик, «Научная Россия»

― Но как атомные часы можно взять с собой, ведь они такие огромные, что занимают целые помещения?

― Да, это правда: атомные часы не настолько малы, чтобы надеть их на руку и спокойно отправиться в экспедицию. Но существуют вполне транспортабельные компактные системы, в частности такие, как наша система на атомах тулия. Подобный агрегат можно погрузить в автомобиль и путешествовать с ним. Сложность здесь скорее заключается не в размерах системы, а в том, что нам нужно с чем-то сличать эти часы.

Сами по себе часы никому не интересны, их нужно все время сравнивать, поэтому в таких поездках важна возможность сличения с эталонными лабораторными часами, находящимися в лаборатории, относительно которых будет регистрироваться замедление или ускорение мобильных часов. И если вдруг окажется, что наши транспортируемые часы начали изменять частоту по сравнению с эталонными часами, мы можем говорить, например, о какой-то гравитационной аномалии: скажем, о том, что в данном месте находится пещера, о существовании которой, возможно, еще никто не знает.

К сожалению, на текущий момент для проведения подобных исследований пока не хватает надежности, точности и стабильности транспортируемых атомных часов. 

― Где были впервые сделаны самые точные атомные часы в мире? И как обстоят дела с точностью в России?

― Для атомных часов одновременно важны две характеристики: точность и стабильность. Самые точные и стабильные на текущий момент атомные часы работают на атомах стронция. Их погрешность и относительная нестабильность составляет 2 × 10-18. Такие характеристики показали часы, которые были сделаны в США в группе Джуна Йе. Наши отечественные часы Всероссийского научно-исследовательского института физико-технических и радиотехнических измерений (ВНИИФТРИ) тоже работают на атомах стронция. Они встроены в государственный эталон времени и частоты, внося важнейший вклад в формирование координированного времени России. Кроме того, наша страна вносит весомый вклад в формирование международной шкалы времени ― на уровне 17%.

В этой области науки существуют и другие сильные группы из разных стран мира, например из Японии. Команда под руководством Хидетоши Катори была одной из первых в мире, создавшей атомные часы на стронции. Хидетоши Катори нашел способ убрать световые сдвиги, вызываемые оптической решеткой: он обнаружил так называемую магическую длину волны, при которой часовой переход не изменяется, совершив таким образом большой прорыв в этой области знания. Японская группа также очень продвинулась в области криогенных часов, что позволяет подавить сдвиги частоты часового перехода за счет теплового излучения окружающей среды. К тому же они сейчас лидируют в области создания транспортируемых часов на атомах стронция: их транспортируемые системы в прошлом году показали погрешность всего в два с половиной раза хуже лабораторных. Нельзя не упомянуть и о немецких коллегах: в Национальном институте метрологии Германии (PTB) тоже есть свои часы на стронции. Как видите, стронций оказался универсальным и общепринятым элементом для атомных часов.

Стронций ― элемент главной подгруппы второй группы, пятого периода Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева. Входит в состав около 40 минералов, в свободном виде этот мягкий металл не встречается в природе. Источник фото: https://tavolaperiodica.unicam.it.

― Чем это обусловлено?

― Сложно однозначно ответить, почему стронций начали использовать для атомных часов. Одной из причин стала хорошая согласованность экспериментальных данных. Хотя на самом деле это довольно капризный химический элемент: у него сложная система уровней для охлаждения; работая с ним, приходится использовать большое количество лазера, он чувствителен к излучению черного тела и т.д.

― И, наверное, поэтому ученые ФИАН решили пойти другим путем, создав оптические атомные часы с использованием атомов тулия, чего раньше никто не делал? Расскажите, пожалуйста, об этом подробнее. Тулий впервые в мире был охлажден именно в ФИАН?

― Наша лаборатория занимается в том числе поиском новых химических элементов для создания оптических атомных часов. Вы правы, впервые тулий был охлажден в 2010 г. в ФИАН, прямо в этой лаборатории, где мы сейчас находимся. Почему никто ранее не пытался охладить тулий? Возможно, потому, что другие группы были заняты стронцием, он был очень популярным и многообещающим элементом на тот момент. У тулия сложная электронная структура, и он плохо считается. Кроме того, для охлаждения тулия требовались лазеры с длиной волны около 400 нм, а это уже так называемые голубые лазеры, которые на тот момент еще не создали.

В первых экспериментах использовались лазеры с генераторами второй гармоники. Но вскоре японские ученые Исаму Акасаки, Хироси Амано и Суджи Накамура изобрели голубые диоды и дело пошло в гору: появились лазеры, которые можно было использовать для охлаждения тулия, и это направление стало у нас активно развиваться. И теперь, когда я представляю наши результаты на международных научных конференциях, тулий привлекает большое внимание исследователей. Многие интересуются этим химическим элементом, но чтобы начать работу с новым элементом, всегда требуется большое вложение денег и не все могут позволить себе такие исследования.

Очищенный образец тулия. Тулий ― химический элемент третьей группы шестого периода Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 69. Один из самых малораспространенных редкоземельных металлов. Источник фото: Alchemist-hp (talk) (www.pse-mendelejew.de). Собственная работа, FAL, WikiMedia.

― Способны ли атомные часы принести пользу в решении фундаментальных проблем современной физики?

― На текущий момент в мире достигнуты погрешность и нестабильность атомных часов на уровне 18-го знака после запятой. Это настолько фантастическая точность, что даже непонятно, куда двигаться дальше, а главное ― зачем? Один из мотиваторов ― возможность использовать атомные часы для решения фундаментальных задач, например для поиска темной материи во Вселенной.

Известно, что во Вселенной есть скрытая масса (темная материя), которую мы никак не можем обнаружить. Один из возможных способов приблизиться к ее разгадке ― попытаться зарегистрировать изменения частоты атомных часов.

Частота ― это самая точная измеряемая величина, и если на Землю, например, налетает сгусток темной материи и она каким-то образом действует на атомы, то это можно определить по изменению частоты часов. Такие поисковые работы уже ведутся. Есть много различных теорий о том, как взаимодействие с темной материей должно влиять на частоту, причем разные атомные часы могут реагировать на эту загадочную массу по-разному: в зависимости от того, на основе какого химического элемента эти часы сделаны. Это одно из наиболее интересных фундаментальных применений атомных часов. Второе фундаментальное направление ― поиск дрейфа фундаментальных констант.

― Сложно представить, что фундаментальные константы вроде заряда электрона могут меняться

― Да, но все же это возможно. По крайней мере, никто еще не доказал, что этого не может быть. Например, так называемая константа тонкой структуры альфа, описывающая силу взаимодействия между электронами и фотонами, могла в начале времен, во время Большого взрыва, иметь совсем другое значение, нежели сейчас. Мы этого не знаем. Что касается других фундаментальных величин, то на протяжении жизни человечества они могут оставаться неизменными, но что, если заглянуть гораздо дальше? Точного ответа, увы, мы тоже не имеем. Атомные часы могут помочь нам следующим образом. Мы можем взять, например, одни часы на тулии, другие на стронции и третьи на иттербии. Далее нам нужно постоянно сравнивать их между собой, пытаясь уловить изменения их частоты, коррелирующие  с изменением постоянной тонкой структуры альфа ― но для каждой пары часов по-разному. Имея три такие пары, удается убрать другие причины изменения частот и выделить то, что вызвано изменением именно альфы, и таким образом наложить ограничение на ее дрейф.

Результат, имеющийся на сегодня, ― альфа никак не меняется. Мы, конечно, только ограничиваем ее, то есть определяем, что с точностью, установленной экспериментально, она остается неизменной.

Поиск дрейфа констант ― это фундаментальная поисковая задача, очень интересная для ученых.

Чем точнее наши оптические атомные часы, тем лучше мы можем регистрировать изменения фундаментальных констант. Пока результаты последних мировых экспериментов показали, что на уровне 10-15 в год постоянная тонкая структура альфа не изменяется.

В лаборатории «Оптика сложных квантовых систем» ФИАН. Фото: Елена Либрик, «Научная Россия»

― Ксения Юрьевна, напоследок давайте немного отвлечемся от физики. Вы молодая женщина-ученый, доктор наук, руководитель лаборатории и многодетная мама. Как успеваете совмещать все эти роли?

― Наверное, у каждого человека есть некий внутренний двигатель. Свой я отчетливо ощущаю уже с детства: я всегда торопилась жить, старалась ничего не пропустить. Мне до сих пор кажется, что если я остановлюсь даже на 15 минут, то пропущу что-нибудь важное. Знаете, как говорят, есть люди-кубики, а есть шарики. Кубик, даже если его подтолкнуть, перекатится на другой бок и будет лежать дальше. А шарик катится сам при малейшем прикосновении к нему. Думаю, такая постоянная внутренняя активность в какой-то степени присуща многим из нас от природы. Мне кажется, нет единого рецепта, как стать мотивированным и активным. Может быть, это не только врожденная склонность, но и дело привычки. Я не привыкла к безделью и не выношу его ― мне нравится работать. А наука ― это как раз та область, где к решению задач можно всегда подходить творчески и по-новому. Здесь есть свобода. Начиная с аспирантуры у меня не было начальника, который говорил бы мне, что делать. Мне всегда предлагали решить задачу, а я уже сама думала, как именно это сделать, кого привлечь, у кого спросить совета, какие книги по теме прочесть и т.д. Ученый ― это творческая профессия, и я бы хотела сказать всем девушкам, чтобы они не боялись связывать свою жизнь с наукой. Это очень интересная и престижная профессия, которая к тому же дает шанс повидать мир. 

Беседовала: Янина Хужина 
Фотограф: Елена Либрик 
Оператор: Алексей Корноухов

https://scientificrussia.ru/articles/atomnye-casy-ot-navigacii-do-poiskov-temnoj-materii-df-mn-ksenia-habarova

22.09.22 22.09.2022 Минобрнауки России. Валерий Фальков о ФИАН: Вы символ возрождения интереса к физике

В рамках рабочего визита главы Минобрнауки России Валерия Фалькова в Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН (ФИАН) заслуженные ученые и молодые исследователи подробно рассказали о победах института и планах его развития.

Министру провели экскурсию в построенный по поручению Президента России Центр высокотемпературной сверхпроводимости и квантовых материалов им. В. Л. Гинзбурга. Здесь проводятся работы на экспериментальном оборудовании, которым могут воспользоваться и ученые из других вузов. Также в Центре проходит подготовка студентов-бакалавров, магистров и аспирантов, в том числе в рамках образовательной программы МФТИ «Физика сверхпроводимости и квантовых материалов».

Валерию Фалькову представили разработку ФИАН — первый отечественный высокопольный томограф, по ряду параметров превосходящий зарубежные аналоги. Как поясняют ученые, проведенные на нем исследования позволяют получить изображение практически всех тканей тела, поскольку имеется возможность изменять время действия потока радиоволн. Томограф создан совместно с индустриальным партнером — ГК «Росатом».

Также Министру показали оптические часы для программы «ГЛОНАСС» и первый в России ионный квантовый компьютер, созданные в 2021 году. Ученые ФИАН совместно с коллегами из Российского квантового центра разработали четырехкубитную систему, что стало важным шагом в развитии этого направления в государстве. Партнерами вуза выступили ГК «Росатом», ГК «Роскосмос» и Росстандарт.

Ученые ФИАН в партнерстве с ГК «Ростех» создали инфракрасные детекторы на основе сверхрешеток для медицины, сельского хозяйства и т. д. Также сотрудники института работают над голографическими технологиями для дисплеев, осветительных устройств и защиты информации крупных компаний.

Директор института Николай Колачевский в беседе с Валерием Фальковым отметил, что количество защит аспирантов увеличивается, примерно половина из выпускников остаются работать в институте.

«Нашим ученикам интересно, много настоящих «живых» проектов, с которыми можно работать. Мы видим, что ребята стали активнее защищаться. Наш диссертационный совет завален работами», — отметил он.

В ФИАН обучаются 75 молодых исследователей, одновременно ведущих научную работу в лабораториях. Институт сотрудничает с 30 кафедрами ведущих вузов России, включая МФТИ, МИФИ, МГУ им. М. В. Ломоносова, ВШЭ, Сколтех, МГТУ им. Н. Э. Баумана, Самарский национальный исследовательский университет им. С. П. Королева.

В завершение рабочей поездки Министр обратился к руководящему составу института. «Вы больше чем ФИАН, вы символ возрождения интереса к физике», — сказал Валерий Фальков.

В ФИАН работают более полутора тысяч сотрудников, в том числе 180 докторов и 400 кандидатов наук, 25 членов РАН.

Отметим, что учеными института был получен целый ряд ключевых результатов в различных областях физики: открыт принцип автофазировки, предсказано переходное излучение, заложены основы термоядерного синтеза, открыто явление самофокусировки световых лучей в нелинейных средах, предложена концепция суперсимметрии, синтезирован искусственный кристалл фианит, предложена инфляционная модель Вселенной.

Кроме того, в ФИАН открыто и объяснено излучение Вавилова — Черенкова. Заложены фундаментальные основы в области квантовой электроники, созданы генераторы и усилители, основанные на лазерно-мазерном принципе, создана теория сверхпроводимости и сверхтекучести.

Ряд выдающихся ученых физиков — сотрудников ФИАН были удостоены Нобелевских премий. Павел Черенков, Игорь Тамм и Илья Франк получили награду в 1958 году, Николай Басов и Александр Прохоров — в 1964 году, Андрей Сахаров — в 1975 году, Виталий Гинзбург — в 2003 году.

Из структуры ФИАН выделилось более 10 институтов, в том числе Институт общей физики им. А. М. Прохорова РАН, Институт ядерных исследований РАН, Институт спектроскопии РАН, Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Акустический институт им. Н. Н. Андреева, Радиотехнический институт им. А. Л. Минца и др.

https://minobrnauki.gov.ru/press-center/news/novosti-ministerstva/58736/

20.09.22 19.09.2022 Научная Россия. Член-корреспондент РАН Николай Колачевский о задачах, которые стоят перед Российской академией наук

Прежде всего, в перспективе ближайших лет перед Российской академией наук стоит задача сопровождения тех наукоемких направлений в России, которые сейчас развиваются для сохранения и развития суверенных задач. Об этом сказал член-корреспондент РАН Николай Колачевский на общем собрании РАН, которое проходит в эти дни в Москве

«Это микроэлектроника, космос, сельское хозяйство: то есть то, что касается безопасности государства в первую очередь. В сегодняшнем технологическом укладе это все наукоемкие области, и я думаю, что мы просто обязаны это сделать. РАН здесь, наверное, единственный орган, который способен объединить усилия именно в науке», ― сказал Николай Колачевский.

Автор: Александр Бурмистров
Оператор: Алексей Корноухов
Фотограф: Елена Либрик

https://scientificrussia.ru/articles/clen-korrespondent-ran-nikolaj-kolacevskij-o-zadacah-kotorye-stoat-pered-rossijskoj-akademiej-nauk

19.09.22 19.09.2022 Научная Россия. Школа молодых ученых

5 октября 2022 года в Физическом институ­те им. П.Н. Лебедева РАН в рамках гранта Российского научного фонда № 21-79-30063 «Квантовые технологии лазерного формирования и широкополосной спектральной идентификации оптически активных комплексов точечных дефектов в природных алмазах для промышленного трейс­инга» пройдёт Школа молодых ученых.

Формат Школы: ежедневные лекции ведущих мировых ученых в области фотоники алмазов, устные доклады молодых ученых и стендовая секция. По материалам Школы планируется публикация сборника тезисов, реферируемого РИНЦ и eLibrary.

Мероприятие посвящено 100-летней годовщине со дня рождения выдающегося советского и российского физика, нобелевского лауреата в области лазерной физики и сотрудника ФИАН​ Николая Геннадиевича Басова.

Подробнее https://www.laser-diamond-lab.ru/school/

Информация предоставлена отделом по связям с общественностью ФИАН
Источник фото: laser-diamond-lab.ru
Разместила Наталья Сафронова

https://scientificrussia.ru/articles/skola-molodyh-ucenyh

Подкатегории