Новости физики и космоса. 

Выпуск 7 (31) 8 - 14 марта

В Большом адронном коллайдере установили первый супермагнит

Большой адронный коллайдер или LHC, мощнейший ускоритель со встречными пучками элементарных частиц - протонов, размещается в тоннеле, представляющем собой круг длиной около 28 километров. Тоннель расположен на глубине от 50 до 150 метров под швейцарско-французской границей, недалеко от Женевы.

Исследователи надеются, что LHC поможет им воссоздать условия, существовавшие непосредственно после "Большого взрыва", и лучше понять, как происходило образование вселенной. Одной из важнейших задача, стоящих перед учеными, станет уточнение так называемой Стандартной модели - теоретической модели материи, которая является основой современной физики элементарных частиц.

Установленные в коллайдере электромагниты будут охлаждены до минус 271 градуса Цельсия сверхжидким гелием, чтобы обеспечить высокую проводимость без потери энергии. Это позволит проконтролировать направление движения протонов, которые в 2 тысячи раз тяжелее электронов - элементарных частиц, использовавшихся в более ранних ускорителях.

В проекте под эгидой Европейской лаборатории физики элементарных частиц принимают участие 6500 ученых из 80 стран. Это почти половина всех специалистов мира, занимающихся физикой элементарных частиц.

Ядерная энергетика в космосе-2005

Основная тематика конференции связана с будущим качественно новым этапом освоения космического пространства – пилотируемыми полетами к дальним планетам Солнечной системы, а также практическому использованию Луны для решения насущных земных проблем. По оценкам, проведенным в последние годы в различных исследовательских центрах, следует, что применение ядерной энергии для энергетического обеспечения дальних полетов приведет к значительной финансовой экономии и позволит сократить время выполнения межпланетных экспедиций.

Исследования по использования энергии атома для освоения космоса начались в 50-е годы прошлого века. В России инициаторами работ были выдающиеся ученые М.В. Келдыш, С.П. Королев, И.В. Курчатов. К середине 60-х годов были получены надежные данные по возможности создания на базе специального ядерного реактора весьма эффективного ракетного двигателя (ЯРД) с характеристиками тяги, превышающими возможности лучших двигателей на химическом топливе.

Для экспериментальной проверки этих данных было принято решение о строительстве специализированного испытательного комплекса с исследовательским реактором ИВГ-1 – прототипом ЯРД. На этом стенде предполагалось провести отработку основных конструкторских решений и обосновать выбор материалов для реакторов ЯРД. Строительство стенда началось в 1964 г. на территории ядерного полигона в Казахстане. Строительство уникального объекта было завершено в 1974 г., и в марте 1975 г. состоялся первый пуск реактора ИВГ-1, который оказался весьма успешным. В течение 1976...1988 гг. на реакторе были проведены различные серии испытаний элементов ядерных реакторов, предназначенных для использования в космосе. В работе участвовали сотни специалистов из разных научных и конструкторских организаций страны. Получены уверенные данные о возможности практического использования ядерной энергии в космосе. За работы по созданию испытательного комплекса с реактором ИВГ-1 его создателям в 1980 г. была присуждена Государственная премия СССР. Было убедительно показано, что применение ядерной энергии для космических аппаратов позволит получить компактные и мощные источники энергии, как для двигателей, так и для стационарного энергообеспечения различных объектов в космосе.

Полученные результаты имеют мировое значение. По ряду основных параметров (температура рабочего газа, удельное энерговыделение) российские разработки существенно превышают результаты, достигнутые в США. Американские специалисты, впервые посетившие в начале 90-х годов стендовый комплекс с реактором ИВГ-1, записали в протоколе своего визита: «Уникальные установки в настоящее время не имеют аналогов в мире».

Молнии в земной атмосфере помогают летать спутникам

Радиационные пояса Ван Аллена - кольца из заряженных частиц, лежащие вблизи плоскости экватора и удерживаемые магнитным полем Земли - были обнаружены в 1958 году. Природа зазора между ними долгое время оставалась невыясненной. Согласно одной из гипотез, "зияние" образовалось под воздействием радиоволн, источники которых находятся в далеком космосе.

Новая модель основана на том, что при грозах, кроме видимой вспышки, генерируются рентгеновское и радиоизлучение (которое, в частности, можно обнаружить по шумам в эфире коротковолновых радиостанций). Радиоволны взаимодействуют с заряженными частицами, изменяя их направление движения и энергию. "Дезориентированные" частицы попадают в атмосферу, сталкиваются там с молекулами - и "выбывают из игры".

Астрономы нашли предельную массу звезды

Дональд Файгер (Donald Figer), исследователь из Балтимора, изучал распределение звезд по массам в самом тяжелом (11 тысяч солнечных масс) скоплении Галактики - Arches. Массы определяли по спектральным характеристикам и светимости. Согласно предварительным данным, среди звезд скопления должны были в заметном количестве встречаться "тяжеловесы", в триста и более раз превосходящие Солнце, но при внимательном рассмотрении их не обнаружили. Выборка, по мнению Файгера, достаточно велика, чтобы можно было говорить о случайности.

Новая инфракрасная камера позволила астрономам увидеть невидимое

В США скончался один из создателей первой атомной бомбы

Ганс Бете был профессором этого университета с 1935 года, когда он вынужден был уехать из нацистской Германии в Америку, поскольку его мать была еврейкой.

Президент университета Джеффри Леман (Jeffrey S. Lehman) сказал: "С уходом Ганса Бете мир потерял одного из величайших пионеров в физике XX века, а наш университет простился с любимым учителем, наставником и другом". Он также напомнил, что Ганса Бете всей своей жизнью" обозначил высокие стандарты социальной ответственности научного сообщества, которые будут служить многим поколениям ученых.

Ганс Альбрехт Бете родился второго июля 1906 года в Страсбурге. Учился в университетах Франкфурта и Мюнхена. После переезда в США он в основном работал в Корнельском университете.

Во время Второй мировой войны он работал сначала в Массачусетском технологическом институте (Massachusetts Institute of Technology), где он занимался разработкой микроволнового радара, а затем в Научной лаборатории в Лос-Аламосе (Los Alamos Scientific Laboratory), где под руководством Роберта Оппенгеймера (Robert Oppenheimer) принимал непосредственное участие в Манхэттенском проекте по создании первой в мире атомной бомбы.

После войны Бете занялся вместе с американским ученым Эдвардом Теллером созданием водородной бомбы.

Бете получил Нобелевскую премию в 1967 году за исследования в астрофизике. Он совершил прорыв в области исследований термоядерных реакции на Солнце и производства энергии в звездах.

В 1958 году Ганс Бете возглавил президентскую программу по изучению ядерного разоружения, а также был советником американской делегации на переговорах в Женеве о запрете на проведение испытаний ядерного оружия.