Физики научились останавливать сверхзвуковой пучок атомов за доли секунды

Группа физиков под руководством Марка Рэйзена (Mark Raizen) из Техасского университета в Остине научилась с помощью пушки Гаусса останавливать сверхзвуковой пучок атомов за доли секунды, сообщает PhysOrg со ссылкой на статью в журнале Physical Review Letters.

Включая и выключая элементы обмотки, создающие магнитные поля, исследователи смогли снизить скорость пучка атомов неона с 447 до 56 метров в секунду за несколько микросекунд. Пучок можно остановить и полностью, но ученые специально не снижали скорость до нуля, чтобы атомы долетали до детектора.

Обмотка использовавшейся в эксперименте пушки Гаусса (coilgun) состояла из 64 медных витков, удаленных друг от друга на 14 миллиметров. Можно было управлять электромагнитным полем каждого витка, создавая и убирая его в нужный момент. Исчезновения поля в тот момент, когда атом находился точно в центре витка, приводило к утрате атомом значительной части кинетической энергии. Метод годится для любых атомов, обладающих магнитным моментом, то есть для большинства химических элементов.

Эффективный метод замедления атомов позволит проводить более тщательные их исследования. Так, например, исследователи надеются подробнее изучить бета-распад трития, что, в свою очередь, поможет определить массу покоя нейтрино.

Астронавты с "Индевора" начали третий выход в открытый космос

Двое членов экипажа прибывшего на МКС в четверг шаттла "Индевор" начали работу в открытом космосе, сообщается на сайте NASA. Рик Линнеан и Роберт Бенкен покинули станцию в 0:51 минуту вторника по московскому времени. За несколько часов работы астронавты должны завершить сборку канадского робота "Декстер".

Линнеан и Бенкен установят на собранный во время предыдущего выхода в открытый космос "Декстер" специальную платформу для запасных частей и держатель для инструментов. Кроме того, одной из задач астронавтов является проверка и отладка "Декстера" и его манипуляторов, так называемых "рук" робота.

Канадский робот-манипулятор "Декстер" станет одним из важных элементов оснащения МКС. Задачей манипулятора будет проведение трудоемких работ по перемещению грузов снаружи станции.

Всего в ходе 16-дневной миссии астронавтов "Индевора" запланировано пять выходов в открытый космос. Во время следующего выхода Бенкен и Майк Фореман заменят автомат защиты МКС и проведут проверку теплоизоляционной защиты шаттла.

Космонавты "Союза" сдавали предполетный экзамен лишний час

Основной и дублирующий экипажи "Союза ТМА-12", старт которого назначен на 8 апреля, сдали предполетный экзамен в Звездном городке, сообщает "Интерфакс" со ссылкой на пресс-службу Центра управления полетами.

Основной экипаж в составе Сергея Волкова, Олега Кононенко и И Со Ен сдал экзамен на 4,9 балла из 5 возможных, при этом на час превысив время, отведенное на выполнение заданий. Дублирующий экипаж сдал экзамен на 4,8 балла.

В экзаменационные билеты входило решение нештатных ситуаций. Основной экипаж тренировался на наземном тренажере "Союза", а дублирующий - на тренажере Международной космической станции.

Ни один из членов основного и дублирующего экипажей не имеет опыта полетов в космос. И Со Ен, заменившая в основном экипаже Ко Сана, станет первым южнокорейским космонавтом.

Гекконы бегают по потолку благодаря хвосту

Зоологи из Калифорнийского университета в Беркли выяснили, что длинный хвост геккона в дополнение к знаменитым липким лапам помогает ему удерживать равновесие на вертикальных поверхностях. В случае падения именно благодаря хвосту ящерицы приземляются на четыре лапы. Свою работу ученые опубликовали в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Гекконы известны своей способностью перемещаться по вертикальным поверхностям и по горизонтальным поверхностям вниз головой. Руководитель исследования, профессор Роберт Фулл, рассказал, что до сих пор ученые, в основном, занимались изучением уникальных "клеящих" свойств лап геккона, игнорируя хвост. Предполагалось, что полученные знания позволят сконструировать роботов, способных перемещаться, используя те же принципы, что и геккон.

Шесть лет назад ученые выяснили особенности микроструктуры лап геккона. Однако конструкторы, которые занимались созданием робота, столкнулись с проблемой удержания равновесия на вертикальных поверхностях. Экспериментально они выяснили, что для балансирования роботами необходим хвост.

Конструкторские неудачи стимулировали исследование свойств хвоста ящериц. Группа Фулла использовала в своих экспериментах плоскохвостых домовых гекконов (Cosymbotus platyurus). На первой стадии ученые заставляли гекконов бегать по вертикальным поверхностям, на которых были скользкие участки. Когда ящерица попадала на такой участок, она теряла равновесие. Передние лапы отрывались от поверхности, и геккон начинал отклоняться назад. В этот момент вступал в действие массивный (до одной десятой веса ящерицы) хвост. Он останавливал начавшееся падение, и геккон "спружинивал" обратно. Ученые получили такую детальную информацию о движениях геккона, используя скоростную видеосъемку.

На следующем этапе работы ученые решили проверить, как именно хвост участвует в выравнивании положения тела при падении геккона. Они сажали ящериц на платформу, находящуюся на высоте два метра. Платформа постоянно колебалась, и рано или поздно ящерицы падали с нее. Исследователи снимали момент падения, после чего анализировали телодвижения геккона.

Спустя одну десятую секунды после того, как лапы геккона теряли контакт с поверхностью, его хвост начинал раскручиваться. Движения массивного (до одной десятой веса ящерицы) хвоста приводили к выравниванию тела геккона, и он приземлялся на землю на четыре лапы.

Чтобы в деталях изучить движения хвоста, помогающие геккону выравнивать положение тела, ученые помещали ящериц в аэродинамическую трубу и снимали на камеру их “полет”. В отличие от большинства нелетающих животных, гекконы не теряли контроль над ситуацией. Активно вращая хвостом, они скользили по воздушным потокам.

Конструкторы лазающих роботов надеются, что работа Фулла и его коллег позволит им создать машину, которая сможет перемещаться по любым поверхностям не хуже плоскохвостого домового геккона.