Записи с темой: ияф (список заголовков)
20:33 

Супер С-тау фабрика — ключ к прогрессу!

Comprehension is the key to all things
В Институте ядерной физики разрабатывается проект электрон-позитронного коллайдера "Супер C-тау фабрика", и на него возлагаются большие надежды. В мае была конференция, посвящённая задачам будущего ускорителя (на которую я не пришла). Для конференции выпустили рекламные буклеты проекта (а вы что хотели? Хорошие идеи надо продвигать). Один из них завалялся в моём кабинете — я его стащила и теперь вам показываю.
Но для начала посмотрим на таблицу известных на сегодняшний день фундаментальных частиц (она впоследствии понадобится). Простите, что надписи на английском, но по-русски частицы называются так же, как и по-английски, так что всё будет понятно.





Заглянем под обложку...

@темы: слава Омниссии!, волшебный мир физики, Новосибирск, ИЯФ

20:07 

Comprehension is the key to all things
Весной я писала о картинах, украшающих стену одного из коридоров Института ядерной физики. Сегодня я обнаружила, что картины висят и на противоположной стене, и даже смогла разобрать подпись. Оказалось что автор картин — житель Академгородка Андрей Манушин.

Всем Академгородка!

@темы: ИЯФ, Новосибирск, картинная галерея, пена дней

09:03 

Зачем каждому из нас коллайдер?

Comprehension is the key to all things
Юлия Чопорова — старший научный сотрудник Института ядерной физики, специалист по оптике. "Постойте", — скажете вы, — "какое отношение имеет ядерная физика к оптике?" Но в Институте ядерной физики занимаются не только физикой элементарных частиц. Например, в ИЯФе хорошо развито направление физики плазмы, есть несколько экспериментов по удержанию плазмы в магнитном поле, что может быть полезным для будущего термоядерного реактора (кое-что об этом здесь). Ещё ИЯФу принадлежит крупнейший лазер на свободных электронах в мире. На третьем курсе, в рамках лабораторного практикума по оптике я делала эксперимент с использованием излучения лазера на свободных электронах, и его результаты стали частью моей курсовой работы (об этом я рассказывала тут). Юлия Чопорова как раз является частью команды лазера на свободных электронах. Кстати, именно ей я сдавала лабораторные работы. Так что я её знаю лично, да.

А в этом видео Юлия Чопорова рассказывает о том, какие ускорители бывают и зачем они нужны простым людям.


@темы: what Terra cees, ИЯФ, Новосибирск, волшебный мир физики, жизнь замечательных людей

19:20 

"Уважаемый редактор, может, лучше про реактор?.."

Comprehension is the key to all things
Тема термоядерной энергетики время от времени всплывает в средствах массовой информации. Обычно о ней говорят как о неисчерпаемом источнике энергии для процветания человечества. Тем более и нам стоит поговорить о термоядерной энергии, о том, что это такое и как продвигается работа по её получению.

Ядерные реакции

Термоядерная энергетика: плюсы и минусы

Схемы управляемого термоядерного синтеза

Вывод таков: термоядерная энергетика очень заманчива, но человечеству пока недоступна. И всё же учёные по всему миру продолжают работать над конструкцией термоядерного реактора.


@темы: слава Омниссии!, волшебный мир физики, Новосибирск, ИЯФ

09:33 

Comprehension is the key to all things
Вот такой кофе продают в ИЯФе. Нет, я его не покупала и не знаю, какой он на вкус.


@темы: ИЯФ, Новосибирск, волшебный мир физики, пена дней

18:22 

Comprehension is the key to all things
Если вы учитесь на физфаке НГУ, то вам приходится посещать лабораторные практикумы, причём каждый семестр разные. Со второго курса по итогам практикума полагается провести собственное исследование и написать курсовую работу. Расскажу-ка я про свою любимую курсовую. :inlove:

Тема её звучала как «Исследование распространения поверхностной электромагнитной волны по геодезической призме». Что же всё это значит?
Что такое электромагнитная волна, видит каждый (причём в буквальном смысле). Обычно мы имеем дело с электромагнитными волнами, свободно распространяющимися в пространстве (например, светом или радиоволнами). Однако есть волны, локализованные у поверхности проводящего вещества. Их называют поверхностными плазмон-поляритонами (ППП). Их мы и изучали в этой работе.
Для создания ППП использовалось терагерцовое излучение Новосибирского лазера на свободных электронах. Если расположить все виды электромагнитного излучения в порядке возрастания их частоты, то сначала будут радиоволны, потом инфракрасное излучение, затем видимый свет, ультрафиолетовое излучение, рентгеновское излучение и гамма-лучи. Терагерцовое излучение лежит между радиоволнами и инфракрасным излучением. Оно применяется в сканерах систем безопасности и медицинских сканерах, а также для изучения биологических молекул. В большинстве лазеров источником излучения является кристалл. В Новосибирском лазере на свободных электронах, как нетрудно догадаться, излучение генерирует пучок электронов, движущихся с околосветовыми скоростями. Его пропускают через систему магнитов, заставляющей его двигаться по синусоиде, тем самым испытывать ускорение и излучать (все заряженные частицы, движущиеся с ускорением, излучают фотоны). Лазер принадлежит Институту ядерной физики, но находится на территории Института химической кинетики и горения и занимает целое здание; его, как указку, в карман не положишь. Замечательная особенность лазера на свободных электронах заключается в том, что частоту излучения можно перестраивать в широких пределах (а ваша лазерная указка так не умеет :tease2: ).
Осталось разобраться с тем, что такое геодезическая призма. На скорость вычислений техники влияет скорость распространения электрического тока. Поэтому, когда в будущем нам понадобятся более мощные компьютеры, имеет смысл заменить электроны на что-нибудь побыстрее, например, фотоны. Пучком фотонов надо как-то управлять. Когда дело касается света, для поворота луча мы используем призмы, для фокусировки — линзы. В будущих оптических компьютерах, как один из вариантов, предлагается использовать ППП (уж они-то не будут разлетаться по всему устройству!). Линзой для них будет полусферическое углубление в проводящей поверхности, а призмой — коническая канавка. Такие оптические элементы называют геодезическими, потому что они меняют форму поверхности.

Кажется, со всем непонятным разобрались, теперь можно посмотреть на экспериментальную установку.



1. Излучение лазера доставляется на рабочую станцию по волноводу, заполненному сухим азотом. Выходное отверстие закрыто полиэтиленовой плёнкой, а когда излучение не нужно, то ещё и металлической заслонкой (на фото). С терагерцовым излучением надо быть осторожным: оно запросто может прожечь дырки в одежде экспериментатора. Для глаз оно тоже не очень полезно, поэтому работать следует в защитных очках.

2. Поляризаторы нужны, чтобы уменьшать мощность излучения.

3. Обтюратор представляет собой вращающийся диск с отверстиями; он периодически перекрывает поток излучения.

4. Диафрагма вырезает узкий пучок излучения.

5. Зеркало сделано из стекла с золотым покрытием. Нужно, чтобы поворачивать пучок.

6. А вот и наша главная героиня — геодезическая призма! Устроена она так же, как и зеркало. Вот фото, на котором её можно получше разглядеть.



7. Пойдя по поверхности призмы, ППП срывается с неё. Чтобы его зарегистрировать, мы использовали оптикоакустическую ячейку Голея. Она состоит из небольшого металлического цилиндра, закрытого затемнённой металлической пластиной с одной стороны и гибкой металлизированной диафрагмы с другой. Цилиндр заполнен ксеноном и запаян. Когда излучение падает на затемнённую металлическую пластину, газ нагревается, и его давление увеличивается. Это приводит к деформации диафрагмы, разделяющей две камеры. Свет от лампы, падающий на диафрагму, отражается от нее на фотодетектор. Движение диафрагмы изменяет величину отражённого потока.

Результаты я вам не покажу: во-первых, это не интересно, во-вторых, они не получились. Но мне всё равно понравилось делать эту работу.

@темы: слава Омниссии!, волшебный мир физики, Новосибирск, НГУ, ИЯФ

18:05 

Comprehension is the key to all things
Научный сотрудник ИЯФа Андрей Шошин поясняет за НЛО...



...и рассказывает про радиацию.



Александр Кузнецов (тоже сотрудник ИЯФа) о лечении рака.


@темы: Новосибирск, ИЯФ, what Terra cees, волшебный мир физики

11:55 

Comprehension is the key to all things
Прихожу сегодня в ИЯФ, а там такое.

Картины, смотри скорее!

@темы: картинная галерея, Новосибирск, НГУ, ИЯФ, пена дней

16:55 

Про пингвинов и квантовую физику

Comprehension is the key to all things
Этот пост создан по просьбе LikeIason. В нём будут физика, пингвины и игра в дартс. Но прежде чем перейти к интересностям, придётся вооружиться кое-какими знаниями.

Диаграммы Фейнмана и для чего они нужны

Теперь, пожалуй, можно перейти к сути. Представим себе мезон, состоящий из s-кварка и анти-b-кварка. Анти-b-кварк испускает W-бозон и превращается в анти-t-кварк. Этот кварк испускает глюон, который поглощает s-кварк. Потом анти-t-кварк поглощает W-бозон и становится анти-s-кварком. Так один мезон превратился в другой. А теперь давайте нарисуем фейнмановскую диаграмму, изображающую этот процесс.



Хмм, кого-то она мне напоминает... Может, пингвина? Действительно, подобные диаграммы называют пингвинными. Вышеописанный процесс впервые был изучен А. И. Вайнштейном и М. А. Шифманом, сотрудниками ИЯФа, но название "пингвинная диаграмма" придумал Джон Эллис. Вот что он рассказывал об этом:

"Весной 1977 г. Майк Чановиц, Мэри К. и я написали статью по теории Великого объединения, предсказывающую массу b-кварка до его открытия. Когда несколько недель спустя он был обнаружен, мы с Мэри К., Дмитрием и Сержем Рудазом немедленно принялись работать над его феноменологией. Тем летом в ЦЕРНе была студентка, Мелисса Франклин, сейчас она физик-экспериментатор в Гарварде. Однажды вечером она, я и Серж пошли в паб, где я и она решили сыграть в дартс. Мы поспорили, что если я проиграю, то должен буду включить слово "пингвин" в мою следующую статью. Правда, Мелисса покинула игру до её конца, её заменил Серж, который меня победил. Тем не менее, я считал себя обязанным выполнить условие спора.
В течение некоторого времени я не понимал, как включить слово "пингвин" в статью про b-кварк, которую мы в то время писали. Однако, однажды вечером, после работы в ЦЕРНе я остановился по дороге домой у друзей, живущих в Мерене, где употребил некое запрещённое вещество :hash2: . Потом, когда я пришёл домой и продолжил работать над статьёй, меня осенило, что знаменитые диаграммы похожи на пингвинов. Так мы вписали это слово в статью, а что было дальше, вы сами знаете".


Однако не всем это название понравилось. Существует рассказ о том, как во время одного из семинаров Фейнман стал активно протестовать против названия "пингвин", говоря, что соответствующие диаграммы не похожи на пингвинов. Присутствующий на семинаре Валентин Телегди возразил, что фейнмановские диаграммы не похожи на Фейнмана. Такая вот история.

@темы: я у мамы переводчик, новый ПЧ, волшебный мир физики, ИЯФ, cool story, CERN

13:39 

Comprehension is the key to all things
Один товарищ из ИЯФа, читавший нам лекции про детекторы элементарных частиц (и хорошо читавший, надо отметить), поведал историю, в которой есть деньги, часы и лопата. Устраивайтесь поудобнее и читайте.

Одно время наш герой (пусть его зовут Василий) использовал для экспериментов источник радиации. Представлял он из себя капсулу с радиоактивным изотопом, приметно такую:



Хранить его надо было в свинцовом сейфе. Однажды вечером Василий не убрал его на положенное место, а оставил на столе, собрал вещи и ушёл. Вернувшись на следующий день, он заглянул в сейф и, естественно, не обнаружил там капсулу. Посмотрел на столе, но и там её не было. Не оказалось её и на полу. Василий взял счётчик Гейгера (солидный такой, военного образца), просканировал весь кабинет и понял, что источника нет нигде. Тогда он решил, что, возможно, оставил источник радиации у коллеги и со счётчиком наперевес пошёл по кабинетам. В одном из них стол прямо-таки лучился радиацией. "Так вот где я его оставил!" — обрадовался Василий. — "В столе!". Но в ящике лежали только часы со светящимися стрелками (наследство чьего-то дедушки). Короче, поиски ничего не дали. Василий призадумался и восстановил такую цепочку событий: уборщица случайно смахнула капсулу со стола, и она со всем мусором оказалась в ведре. А это значит, что источник утерян безвозвратно. Василий пошёл к начальнику и поведал ему свою грустную историю. Начальник сказал, что придётся выплатить стоимость источника радиации и ещё штраф, то есть Василию пришлось бы несколько месяцев работать бесплатно (90-е годы, сами понимаете). Тогда Василий решил совершить отчаянный шаг. Взяв с собой счётчик Гейгера, он отправился туда, где мусор находит своё последнее пристанище (на городскую свалку). Выяснив у местных бомжей, куда сваливают свежий мусор, Василий принялся за поиски. В конце концов, он обнаружил кучу мусора, заставляющую счётчик дико трещать. Но у нашего героя не было с собой лопаты, да и в кармане источник не повезёшь. На следующий день Василий, вооружившись свинцовой банкой и студентом с лопатой, вновь приехал на свалку. Закопавшись в мусор метра на полтора, отважные искатели таки извлекли бедную капсулу на свет Императора. Как видите, история закончилась почти хорошо: Василию не пришлось платить деньги, но работать с радиоактивными препаратами ему до сих пор не разрешают.

Мораль: будьте внимательны с источниками радиации и не носите старые часы со светящимися стрелками.

@темы: Новосибирск, ИЯФ, cool story, волшебный мир физики

22:26 

Институт ядерной физики

Comprehension is the key to all things
Терра работает и учится в Институте ядерной физики имени Г.И.Будкера — одном из крупнейших институтов новосибирского Академгородка, известном по всему миру (но в узких кругах). Посмотрим, что в нём есть любопытного.

Посмотреть

@темы: what Terra cees, ИЯФ, Новосибирск, волшебный мир физики

Нулевая энтропия

главная