WWW.DISUS.RU

БЕСПЛАТНАЯ НАУЧНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 9 |
-- [ Страница 1 ] --

О Т Ч Е Т

О ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

РОССИЙСКОЙ

АКАДЕМИИ НАУК

в 2001 году

Основные результаты в области

естественных, технических,

гуманитарных и общественных

наук

МОСКВА 2002

УДК 06, 050, 001

ББК 73

О.88

Без объявления

ISBN 5-02-008791-2 © Издательство «Наука», 2002

ВВЕДЕНИЕ

В 2001 году Российская академия наук осуществляла свою основную деятельность – фундаментальные и прикладные научные исследования в условиях недостаточного ресурсного обеспечения, слабой востребованности результатов исследований и разработок. Основные усилия руководящих органов Академии были направлены на создание оптимальных условий для развития исследований – на поддержку ведущих научных школ, сохранение и укрепление кадрового потенциала, активизацию инновационной деятельности. Академия уделяла большое внимание реализации федеральной целевой программы «Государственная поддержка интеграции высшего образования и фундаментальной науки на 1997-2000 гг.», продленная затем и на 2001 г. (программа «Интеграция»).

В отчетном году научные коллективы Академии, продолжая исследования в рамках программ фундаментальных исследований Российской академии наук, федеральных целевых научно-технических программ, президентских и других программ, получили результаты высокого класса во многих направлениях современной науки.

В настоящий отчет Российской академии наук включены наиболее важные результаты фундаментальных и прикладных исследований в области естественных, технических, гуманитарных и общественных наук, полученные в 2001 году в научных учреждениях РАН, а также членами Академии и возглавляемыми ими коллективами в отраслевых академиях наук, университетах и других вузах, государственных научных центрах, отраслевых научных учреждениях.

Результаты исследований в основных областях науки изложены в традиционном порядке; после изложения результата приведено название научного учреждения (в скобках) в принятом сокращении (см. список сокращений).

Отчет подготовлен Организационно-аналитическим управлением РАН на основе отчетных материалов, представленных отделениями РАН по областям и направлениям науки и утвержденных академиками-секретарями или их заместителями.

ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ

МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ

[Академик-секретарь Отделения академик Л.Д.Фаддеев]

Алгебра, теория чисел, математическая логика и дискретная математика

Построена полная теория фильтрации ветвления группы Галуа многомерного локального поля. Для локальных полей конечной характе­ристики доказан аналог гипотезы Гротендика, обобщающий ранее по­лученные результаты для одномерных и двумерных локальных полей. (МИАН)

Решена проблема М.Громова о том, что разрешимость группы не является инвариантом квазиизометричности. Построены аменабельные группы с произвольно быстрым ростом множеств Фельнера (быстрее любой итерированной экспоненты). (ПОМИ РАН)

Класс полупрямых задач содержится в классе универсально разрешимых, но с ним не совпадает. Однако в случае циклического ядра нечетного порядка эти классы совпадают. Доказано совпадение классов универсально разрешимых и полупрямых задач с циклическим ядром порядка 8. (ПОМИ РАН)

Описаны все конечнопорожденные группы из квазимногообразия, порожденного свободной нециклической метабелевой группой F. Дан первый нетривиальный пример некоммутативной группы, для которой явно выписан базис квазитождеств. (ОФ ИМ СО РАН)

Решена проблема автоморфной сопряженности подгрупп фундаментальных групп компактных поверхностей. (ИМ СО РАН)

В теории полей к числу наиболее трудных проблем относятся проблемы нахождения условий алгоритмической разрешимости. На основе новых мощных методов удалось доказать алгоритмическую разрешимость элементарных теорий широкого класса локально глобальных полей с почти булевыми семействами колец нормирования и условием максимальности. (ИМ СО РАН)

Введенное Дж.Томпсоном понятие сигнализатора играет важную роль в теории конечных групп. Наибольший интерес вызывают 2-сигнализаторы, т.е. подгруппы нечетного порядка, инвариантные относительно силовской 2-подгруппы группы. Полностью описаны 2-сигнализаторы в конечных простых группах. (ИММ УрО РАН)

В предположении расширенной гипотезы Римана найдена асимптотика количества простых чисел p<, удовлетворяющих специальному условию, связанному с числом классов неопределенных бинарных квадратичных форм. Подтверждена известная гипотеза о том, что в среднем по p и при постоянном a логарифм вычетного индекса числа a по простому модулю p есть константа. (ПОМИ РАН)

Классифицированы модулярные формы Зигеля всех родов небольшого фиксированного уровня и веса. (ПОМИ РАН)

Для многомерных тэта-рядов получены обобщения результатов, ранее известных для тэта-функции Якоби. Для предельного распределения указано неявное описание, которого достаточно, чтобы установить инвариантность предельного распределения относительно вращений комплексной плоскости. (ПОМИ РАН)

Построена алгебраическая теория модулей Эйхлера - Шимуры - аналогов пространств модулярных функций на верхней полуплоскости. (ИПМ ДВО РАН)

Получена аксиоматизация логики 1-го порядка, описывающей предикат доказательств геделевского типа. Для логики высказываний с кванторами по доказательствам при некоторых условиях доказана разрешимость фрагмента, состоящего из так называемых предниксных нормальных формул. (МИАН)

Исследовано строение интервалов и начальных сегментов полурешеток Роджерса вычислимых нумераций арифметических множеств. Доказано различие классов полурешеток Роджерса для различных арифметических классов. (ИМ СО РАН)

Новые комбинаторные объекты (,k)-конфигурации, являются обобщениями давно изучавшихся (,k,)-конфигураций и тесно связаны с матрицами над полем GF(2). Они используются для построения линейных кодов с одинаковой сложностью кодирования и декодирования. Указан ряд достаточных условий существования таких конфигураций, предложены разнообразные способы их построения. (МИАН)

Решена известная проблема Ловаса и Эрдеша о порядке роста наименьшего числа ребер в r-униформном k-критическом по раскраске простом гиперграфе. (ИМ СО РАН)

Выяснено строение неориентированных и ориентированных вершинно-симметричных графов с полиномиальным и почти полиномиальным ростом. (ИММ УрО РАН)

Геометрия и топология

Решена известная проблема М. Атьи о построении замкнутого многообразия с нецелым L2-числом Бетти. Впервые построена группа, у которой спектральная мера не абсолютно непрерывна. (МИАН)

Доказано, что бутылка Клейна не допускает лагранжевых вложений в стандартное симплектическое четырехмерное пространство, а также в комплексную проективную плоскость со стандартной симплектической структурой. Тем самым лагранжево вложение бутылки Клейна в проективную комплексную поверхность представляет ненулевой класс гомологий. (МИАН)

Доказано, что периодический гомеоморфизм единичной сферы, имеющий периодом простое число p, находится от тождественного отображения на расстоянии не менее, чем длина стороны правильного p-угольника, вписанного в единичную окружность. (МИАН)

Исследованы три внешне различные задачи: свойство плоскостей минимизировать площадь в нормированных пространствах, рост объема торов с финслеровой метрикой и объем затягивающих пленок для плоских финслеровых торов. Решена проблема Буземанна: 2 плоскости в нормированном пространстве минимизируют симплектическую площадь среди всех дисков с той же границей. (ПОМИ РАН)

Введен новый квазиизометрический инвариант пространства, названный его субэкспоненциальным корангом. С помощью коранга удалось доказать несколько гипотез М.Громова относительно свойств гиперболического ранга. (ПОМИ РАН)

Существенно обобщены для ориентированной теории когомологий на алгебраических многообразиях результаты Хирцебруха и Гротендика, относящиеся к теореме Римана - Роха для комплексных алгебраических многообразий. (ПОМИ РАН)

Получено существенное обобщение известной теоремы Бонне о диаметре поверхности, гауссова кривизна которой больше единицы. (ИМ СО РАН)

Доказаны теоремы единственности решений обратных задач для нелинейных уравнений Гамильтона - Якоби, описывающих геодезические потоки на римановых многообразиях. Получены результаты о единственности восстановления форм многомерных объектов в вещественных и комплексных евклидовых пространствах по формам их ортогональных проекций и другим проекционным данным томографического типа. (ИМ СО РАН)

До последнего времени точные значения сложности трехмерных многообразий были известны только для табличных многообразий. Построены нижние и «хорошие» верхние оценки сложности многообразий. Впервые получена двусторонняя асимптотическая оценка сложности бесконечной серии трехмерных многообразий. (ИММ УрО РАН)

Построена гамильтонова теория уравнений нулевой кривизны на римановых поверхностях. Показано, что эти уравнения могут быть интерпретированы как полевые аналоги систем Хитчина. Построена явная параметризация систем Хитчина, основанная на параметрах Тюрина для голоморфных векторных расслоений. Предложен полевой аналог системы Калоджеро - Мозера. (ИТФ РАН)

Математический анализ

Получены первые существенные продвижения в проблеме сходимости рядов Фурье - Уолша: построен основной расходящийся ряд для одной из важнейших классических ортогональных систем - системы Уолша; установлено существование всюду расходящегося ряда Фурье из класса Лебега - Орлича с корнем квадратным из логарифма и др. Создан принципиально новый метод оценки интегральной нормы экспоненциальной суммы общего вида. В отличие от обобщенного неравенства Харди, дающего для любого спектра только логарифмическую нижнюю оценку, найдено неравенство, точное как в линейном, так и в лакунарном случаях. (МИАН)

Получена равномерная оценка погрешности разностного решения задачи Дирихле для уравнения Лапласа в цилиндре с довольно естественными условиями. Установлено, что при сделанных предположениях этот порядок является неулучшаемым. (МИАН)

Получены нижние оценке N-членных приближений элемента нормированного пространства относительно некоторого подмножества этого пространства, имеющие как теоретическое, так и практическое значение. Полностью решен вопрос о нижней оценке наилучшего N-членного приближения ортонормированной системой в гильбертовой метрике для важного класса характеристических функций интервала. Установлено, что если рассматривается произвольная ортонормированная система, то указанная величина имеет экспоненциальную нижнюю (и верхнюю) оценки. Для полных ортонормированных систем, ограниченных в совокупности, получена точная нижняя оценка на классе характеристических функций. (МИАН)

Получено необходимое и достаточное условие подобия несжимающих операторов абсолютно непрерывным унитарным операторам в терминах ограниченности пары проекторов Рисса. Этот результат применен к несамосопряженным расширениям симметрических операторов, для которых получен критерий подобия самосопряженным операторам в терминах функции Вейля. (ПОМИ РАН)

Исследована обратная граничная спектральная задача для эллиптического самосопряженного дифференциального оператора второго порядка на гладком компактном многообразии с краем. Рассмотрены также динамические обратные граничные задачи, отвечающие соответствующим гиперболическим и параболическим операторам. (ПОМИ РАН)

Получены двусторонние оценки отклонений от точных решений краевых задач для широкого класса эллиптических уравнений. Получена апостериорная оценка, позволяющая явно оценивать погрешность, возникающую при замене трёхмерной задачи теории упругости на упрощённую двумерную модель. (ПОМИ РАН)

Получен критерий разрешимости голоморфной задачи Коши для операторов свертки в пространстве всех целых функций. Этот критерий позволил получить представление Фишера для произвольного дифференциального оператора в частных производных. (ИМсВЦ УНЦ РАН)

Найдены необходимые и достаточные условия связи функциональных пространств функций и на гладкой поверхности общего положения. (ИМсВЦ УНЦ РАН)

Построены базисы в различных пространствах гармонических в круге и кольце функций. Дано новое решение задачи Дирихле - Пуассона для таких областей, найдена существенно более простая асимптотика таких решений, при внутреннем радиусе кольца, стремящемуся к нулю. ( ИММ УрО РАН)

Разработаны принципиально новые приложения теории однолистных и конформных отображений к неравенствам для полиномов и рациональных функций. В качестве примеров таких приложений установлены обобщения и усиления классических неравенств Чебышева, Маркова и Бернштейна. (ИПМ ДВО РАН)

Получены новые оценки для сингулярных чисел, имеющих практическую значимость в задачах спектрального анализа и теории запаздывания. Найдены критерии ограниченности операторов с геометрическим средним, обобщающие классические результаты Карлемана и Харди. (ВЦ ДВО РАН)

Установлено, что при интегрировании по насыщенной мере возникает оператор Магарам, а его интегральное представление приводит к модулярной насыщенной мере. Даны приложения этого факта к интегральному и псевдоинтегральному представлению порядковых ограниченных операторов. (ИПМИ ВНЦ РАН)

Дифференциальные уравнения

Получено новое достаточное условие положительной разрешимости обобщенной проблемы Римана - Гильберта на компактной римановой поверхности, к которому сводятся почти все известные подобные достаточные условия. (МИАН)

В терминах обобщенного решения уравнения колебаний, допускающего существование конечной энергии, найдены и представлены в явном аналитическим виде граничные управления, которые за минимальный промежуток времени (меньший, чем в работах Ж.-Л.Лионса, Ф.П.Васильева и др.) переводят процесс колебаний из произвольного начального в произвольное конечное состояние. (МИАН)

Получено асимптотическое описание процесса жесткой потери устойчивости. На примере уравнения Пенлеве с малым параметром при старшей производной построена равномерная асимптотика специального решения, которое описывает это явление. ( ИМсВЦ УНЦ РАН)

Установлена непрерывность по Гёльдеру старших производных решений эллиптических систем, вообще говоря переопределенных, нелинейных уравнений с частными производными произвольного порядка. (ИМ СО РАН)

В случае задачи Коши для квазилинейного уравнения с малым параметром при старшей производной исследованы особенности коэффициентов асимптотики решения в пограничном слое слабого разрыва при приближении к точке градиентной катастрофы. (ИММ УрО РАН)

Математическая физика

Для интегрируемых гиперболических редукций уравнений Эйнштейна и уравнений Эйнштейна - Максвелла найден эффективный метод решения нелинейных граничных задач с начальными данными на характеристиках (задачи Гурса). (МИАН)

Выполнен цикл работ по исследованию режима сильной связи в квантовой теории поля. В связи с проблемой тахионного конденсата в теории открытой (супер)струны проведен анализ квантовых конформных теорий поля. Найдено низкоэнергетическое эффективное действие для безмассовых флуктуаций около решения в виде тахионного солитона. Показано, что решение совпадает с действием Дирака – Борна - Инфельда. (МИАН)

Исследована регулярность обобщённых решений вблизи границы классических и модифицированных уравнений Навье - Стокса, а также вопрос о числе сингулярных точек, которые могут иметь решения уравнений Навье - Стокса. (ПОМИ РАН)

Показано, что эффективный бозонный гамильтониан, имеющий приложения в теории связанных бозе-эйнштейновских конденсатов, атомных пучков и оптических решеток, может быть сделан интегрируемым при включении всех порядков взаимодействия; модель может содержать произвольное число бозонных компонент. В пределе бесконечно сильного взаимодействия модель становится квантовой фазовой моделью, которая также описывает динамику квантовой частицы на конечной решетке. (ПОМИ РАН)

Найдены простые формулы, связывающие акцессорные параметры для гиперболических сфер с коническими особенностями общего вида. Введены кэлеровы метрики на конфигурационных пространствах и доказано, что классическое действие Лиувилля является кэлеровым потенциалом. (ПОМИ РАН)

В теории представлений некомпактных квантовых групп и связанной с ней квантовой интегрируемой моделью - релятивистской цепочки Тоды, получен ряд важных результатов. Изучена роль новой концепции в теории представлений - принципа модулярной двойственности, введенного ранее Л.Д.Фаддеевым. Полученные результаты открывают новые возможности в изучении теории представлений некомпактых полупростых квантовых групп. (ПОМИ РАН)

Построена модель, с условиями унитарности и аналитичности, которая воспроизводит наблюдаемые на опыте в Протвино (Россия) и Брукхэйвене (США) резонансные структуры с экзотическими квантовыми числами, соответствующими либо гибридным, либо четырёхкварковым состояниям. (ИМ СО РАН)

Разработана структурная схема галилеево-инвариантных и термодинамически согласованных законов сохранения классической математической физики деформируемых сред, приводящихся к гиперболическим уравнениям корректно поставленной задачи Коши. (ИМ СО РАН)

Предложен новый метод решения смешанных краевых задач для одномерных солитонных уравнений, состоящий в сведении начально-граничной задачи к чисто эволюционной, не содержащей неизвестных компонент граничных условий. Указан класс граничных условий, когда возможны сведение к задаче Римана - Гильберта и эффективная линеаризация. (ИТФ РАН)

Решена задача о вычислении топологического заряда вещественных конечно-зонных решений уравнения, синус-гордон в терминах данных рассеяния - спектральной кривой и дивизора. (ИТФ РАН)

Показано, что все семейство энергетических одномерных спектральных задач с потенциалами, полиномиальными по спектральному параметру, могут быть редуцированы к известным случаям потенциалов с линейной и квадратичной зависимостью от спектрального параметра. (ИТФ РАН)

Теория вероятностей и математическая статистика

Доказано, что при некоторых условиях компактности имеет место центральная предельная теорема для индексированных ядрами процессов, порождаемых ядерными оценками плотности. (ПОМИ РАН)

Найдены условия сходимости и скорость сходимости для ветвящихся процессов с мультипликативным весом. Результаты обобщают полученные ранее для обычных надкритических ветвящихся процессов. При этом обнаружен ряд качественно новых эффектов, вызванных обобщением модели. (ОФ ИМ СО РАН, МИАН)

Впервые найдена асимптотика распределения времени и места достижения произвольного удаленного множества траекторией случайного блуждания, порожденного суммами случайных векторов. Результаты имеют многочисленные приложения. (ИМ СО РАН)

В свое время А.Н.Колмогоров обнаружил, что при построении большого числа линейных регрессивных уравнений с целью выбора наилучшей модели с высокой вероятностью появляются модели с оценкой коэффициента детерминации, намного превышающей действительный. С помощью метода статистических испытаний выявлена зависимость такого эффекта от основных параметров методов и выборок. (ИПМИ КарНЦ РАН)

Вычислительная математика

Предложена процедура уменьшения декогерентности в квантовых компьютерах при помощи контроля параметров. Разработаны обобщенные математические модели квантовых вычислений, включающие квантовый аналог машины Колмогорова, построение нелинейных квантовых логических элементов на основе квантового хаоса и нелинейной динамики квантовых подсистем, а также предложена схема одноатомного квантового компьютера. (МИАН)

Проводились расчеты квазилокальных плоских (слабозатухающих) волн модального типа. В случае жесткого контакта на границе тонкого слоя для некоторых параметров среды интенсивность поля заметно возрастает, что приводит к тесной интерференции с объемной волной, однако модальная волна не наблюдается. При контакте с полным проскальзыванием модальная волна прослеживается в случае резкого перепада относительных параметров на границе тонкого слоя и полупространства. (ПОМИ РАН)

Завершен цикл исследований по разработке оптимальных алгоритмов вычислительной математики и математической физики на основе теории экстремальных многочленов (в частности, Чебышева, Маркова, Золотарева, Бернштейна, Сеге, Ахиезера, Геронимуса). Получены новые важные для приложений свойства некоторых экстремальных многочленов, которые нашли применение при построении квадратурных формул, новых оптимальных чебышевских итерационных методов решения задач с комплексным или кластерным спектром, успешно применяется для решения многих трудных прикладных нестационарных задач (например, для решения задач трехмерной гидродинамики с переносом в реакторных установках). (ИВМ РАН)

Разработаны алгоритмы построения макрографов фортран-программ расширенного класса. Осуществлена адаптация модели общей циркуляции атмосферы на вычислительные системы кластерного типа с распределенной памятью. (ИВМ РАН)

Построен спектральный метод решения систем интегро-дифференциальных уравнений в квазитрехмерных моделях распространения электромагнитных волн в квазинеоднородной среде с поглощением. В ряде случаев метод оказался более чем в 1000 раз эффективнее, чем конечно-элементный подход. (ИВМ РАН)

Для системы уравнений Навье - Стокса вязкой несжимаемой жидкости изучены способы параболической аппроксимации на бесконечном промежутке времени при малых числах Рейнольдса. (ИВМ РАН)

Выявлены и обоснованы новые свойства задачи минимизации общего времени обработки деталей в конвейерной системе из трех машин (задача Джонсона). В ряде случаев предложен полиномиальной алгоритм построения оптимального расписания. (ИМ СО РАН)

Предложен новый подход к изучению теоретических проблем земельной ренты. Уточнено понятие земельной ренты, исследована динамика зависимости между потребностью в сельскохозяйственной продукции, ценами на нее и рентными доходами. (ИМ СО РАН)

Доказаны теоремы существования и ограниченной эффективности равновесных состояний для регулируемых рынков и смешанных экономических систем с производственным сектором, значительно обобщающие известные классические результаты. (ИМ СО РАН)

Построен строго полиномиальный точный алгоритм решения задачи календарного планирования с целочисленными длительностями работ и ограничениями на ресурсы складируемого типа. (ИМ СО РАН)

Получены оценки скорости сходимости методов решения обратных задач сейсморазведки, электродинамики и акустики для методов Ньютона, Канторовича, Ландвебера и метода сопряженных градиентов. (ИМ СО РАН)

Построена теория обратных экстремальных задач для стационарных уравнений тепломассопереноса в ограниченной области с липшицевой границей. (ИПМ ДВО РАН)

На основе теории восстановления, использующей накопленные энергетические резервы, предложен новый подход к задаче оптимального расчета питания животных. Получение стационарных циклов в пространстве состояний позволяет исследовать проблему аналитическими методами вместо стохастического динамического программирования. (ИПМИ КарНЦ РАН)

ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА

[Академик-секретарь Отделения академик А.Н.Скринский]

Физика частиц и полей. Теория

Впервые в явном виде построена суперструнная теория возмущений, где многопетлевые амплитуды взаимодействия свободны от расходимостей и удовлетворяют всем требуемым локальным симметриям. (ПИЯФ РАН)

На основе суперполевого подхода для N=2 построено полное суперполевое низкоэнергетическое эффективное действие для N=4 SYM моделей с включением N=2 калибровочных суперполевых напряженностей и суперполей гипермультиплетов. Доказано, что эффективные потенциалы вида ln W ln могут быть дополнены до N=4; представлена точная структура соответствующих обобщений. (ОИЯИ)

Предложен класс суперсимметричных расширений стандартной модели, в котором новые частицы - сголдстино - являются лёгкими и взаимодействуют с известными частицами с сохранением чётности. Показано, что скалярные и псевдоскалярные сголдстино могут быть обнаружены в процессах распадов каонов с образованием одного и двух пионов соответственно, если суперсимметрия нарушается при энергии порядка 100 ТэВ или ниже. (ИЯИ РАН)

Проведены расчеты характеристик сигнальных и фоновых процессов с образованием одиночного топ-кварка, бозона Хиггса, сголстино и возбужденных лептонов. Выработана стратегия оптимального выделения сигнала из фона при энергиях коллайдеров Tevatron, LHC и TESLA. В рамках полужесткого подхода в КХД достигнуто согласованное описание процессов рождения с- и b- кварков на коллайдерах HERA, Tevatron и TESLA. (НИИЯФ МГУ)

С высокой точностью выполнена проверка предсказаний квантовой хромодинамики (КХД) в области низких и промежуточных энергий. Для сравнения теории с экспериментом использованы точные данные по адронным -распадам. Показано, что при достаточно больших значениях квадрата передаваемого от лептонов к адронам импульса q2 (q2 >1 (ГэВ/c)2) экспериментальные данные по векторной и аксиальной структурным функциям с точностью 2% описываются пертурбативной и непертурбативной КХД. Найдено значение константы связи КХД: s (m2)=0.330±0.025, значения глюонного и кваркового конденсатов. (ИТЭФ)

Развит метод вычисления эффективных вершин взаимодействия реджезованных глюонов и кварков с частицами в КХД в следующем за главным приближении. Вычислены эффективные вершины для рождения кварк-антикварковой пары при взаимодействии виртуального фотона с реджезованным глюоном. (ИЯФ СО РАН)

Извлечено значение константы связи квантовой хромодинамики в четвёртом порядке теории возмущений из данных о структурной функции глубоконеупругого нейтрино-нуклонного рассеяния, полученных в Национальной ускорительной лаборатории им. Э.Ферми (ФНАЛ), США. (ИЯИ РАН)

Проведено описание процессов взаимодействия тяжелых ионов при высоких энергиях на основе КХД. Развитый теоретический подход, основанный на реджеонной теории и 1/N-разложении в КХД, позволил объяснить основные характеристики процессов взаимодействия тяжелых ионов и получить предсказания для плотности числа образующихся адронов, которые находятся в прекрасном согласии с новыми данными, полученными на ускорителе RHIC (США). (ИТЭФ)

Предложено описание экстремально неупругих высокоэнергетических взаимодействий адронов, когда множественности рожденных адронов значительно превышают среднюю множественность. При обобщении инклюзивного и полуинклюзивного подходов к неупругим процессам развит новый метод, опирающийся на статистическую картину процессов в области очень больших множественностей. Для получения модельно-независимых предсказаний построена реально-временная теория S-матрицы при конечных температурах. Это позволяет развить новый феноменологический подход к процессам с большой множественностью и сделать ряд предсказаний, представляющих интерес для научных программ будущих экспериментов. (ОИЯИ)

На базе унитарного подхода к амплитудам вне массовой оболочки изучена «дифракция протонов на короткоживущих вакуумных флуктуациях» и получены предсказания для дифракционного рождения струй на LHC. Дана оценка сечений дифракционного рождения бозона Хиггса при энергиях LHC. (ИФВЭ)

На основе экспериментальных данных по протон-антипротонной аннигиляции проведен поиск новых мезонов, обнаружено более 30 новых состояний в районе 1900-2400 МэВ и выполнена их кварк-антикварковая систематизация, которая является основой для надежного выделения экзотических мезонов. (ПИЯФ РАН)

Предложен новый механизм космологической инфляции, опирающийся на теорию D-бран. В предложенной модели инфляция возникает как проявление динамики бран, разбегающихся под действием отталкивающего потенциала, играющего роль потенциала скалярного поля инфлатона. На поздних этапах разбегания бран, соответствующих современной космологической эпохе, в эффективной 4-мерной теории поля, индуцируемой на бране, восстанавливаются наблюдаемые общерелятивистские законы и находит свое место явление космологического ускорения, экспериментально обнаруженное по кривым светимости далеких сверхновых. (ОТФ ФИАН)

Показано, что в отличие от общей теории относительности в релятивистской теории гравитации на ранней стадии развития Вселенной происходит интенсивное рождение гравитонов – потенциальный источник наблюдаемой "темной материи". (ИФВЭ)

Рассмотрено нетемпературное излучение керровской черной дыры. Показано, что и для фермионов, и для бозонов его можно представлять как туннелирование рождающихся частиц через эффективную дираковскую щель. (ИЯФ СО РАН)

Показано, что многократное рассеяние виртуальных частиц в среде приводит к подавлению дельбрюковского рассеяния при высоких энергиях и малых передаваемых импульсах и к уменьшению аномального магнитного момента электрона. Вычислены величины этих эффектов. (ИЯФ СО РАН)

Физика частиц и полей. Эксперимент

Эксперименты, проводимые в России. В исследованиях на установке ВЕС (ИФВЭ) проведен совместный анализ состояний с экзотическими квантовыми числами Jpc=1-+, наблюдаемых в каналах, ’, b1,, f1. Показано, что в каналах ’ и b1 наблюдаемые характеристики могут быть описаны только при наличии экзотических резонансов с массой 1.61.8 ГэВ, которые не могут быть составлены из пары кварк-антикварк. (ИФВЭ)

В эксперименте на Красноярском реакторе с рекордной точностью (9%) измерено эффективное сечение взаимодействия антинейтрино с дейтроном, поставлены ограничения на параметры нейтринных осцилляций и определена длина нейтрон–нейтронного рассеяния: ann(S)=-17±6 фм (РНЦ КИ). Полностью собран большой кремниевый мультидетектор (604 кристалла полупроводникового кремния общим весом 80 кг) для изучения рассеяния реакторных антинейтрино на электронах и поиска магнитного момента нейтрино. (РНЦ КИ, ПИЯФ РАН)

В эксперименте на установке ИСТРА-М набрана уникальная статистика распадов заряженных каонов (6108 распадов), позволившая с наилучшей в мире точностью определить форм-факторы + распадов К-е-0 и К--0, а также получить новые ограничения на величины тензорного и скалярного форм-факторов. (ИЯИ РАН, ИФВЭ, ОИЯИ)

На установке "Комплекс меченых нейтрино" (ИФВЭ) зарегистрировано рекордное число (410) распадов К00 (в десятки раз превышает суммарную мировую статистику) и показано, что для заряженных каонов нарушение комбинированной СР-симметрии не превышает 10-3. (ИФВЭ, INFN- Италия)

В рамках эксперимента ДЕЛЬТА-СИГМА, проводимого на пучке поляризованных нейтронов синхрофазотрона ОИЯИ, получены новые результаты по спин-зависящим разностям полных нейтрон-протонных сечений при четырех энергиях нейтронов в диапазоне 1.2 – 3.7 ГэВ, недоступном для других ускорителей. Эти данные в комбинации с полученными в предшествующих сеансах измерениями позволяют сделать окончательный вывод о плавном спадании величины указанного сечения с энергией выше 1.1 ГэВ. (ИЯИ РАН, ОИЯИ)

На комплексе ВЭПП-2М с детекторами КМД-2 и СНД получены новые весьма важные результаты по физике частиц, содержащих легкие кварки. Впервые исследован ряд редких, в том числе радиационных, процессов распада легких векторных мезонов. Это позволяет развивать и уточнять существующие кварковые модели, описывающие свойства этих частиц. (ИЯФ СО РАН)

Эксперименты, проводимые российскими физиками в рамках международного сотрудничества на уникальных зарубежных установках. В эксперименте BELLE на ускорителе КЕК-В (Япония) обнаружено большое различие свойств В- и анти-В-мезонов, нарушающее CP-инвариантность, предсказанное на основе предыдущих исследований и подтвердившее Стандартную Модель. Полученная величина параметра, характеризующего нарушение СP-симметрии, и точность его измерения оказались весьма близкими к данным эксперимента на установке PEPII (США), проводимого в сотрудничестве с ИЯФ СО РАН. Полученный результат имеет фундаментальное значение не только для физики частиц, но и космологии. (ИТЭФ, ИЯФ СО РАН)

В эксперименте NA48 (ЦЕРН) получен наиболее точный результат по измерению эффекта прямого СР-нарушения в распадах нейтральных каонов на два пиона. Для отношения константы прямого СР-нарушения к константе вольфенштейновского смешивания СР-состояний нейтральных каонов получено значение . Таким образом, экспериментально подтверждено существование прямого СР-нарушения в распадах каонов, предсказываемого Стандартной Моделью. В эксперименте NA48 также с наилучшей точностью измерен квадратичный параметр наклона графика Далитца для распада долгоживущего нейтрального каона на три пиона. Полученный результат составляет величину (-6,1±0,9(стат.)±0,5(сист.))10-3. Установлен новый верхний предел на парциальную вероятность распада короткоживущего нейтрального каона на пион и электрон-позитронную пару: с уровнем достоверности 90%. (ОИЯИ)

В эксперименте Е852, выполненном в Брукхейвенской национальной лаборатории (БНЛ) (США), получено свидетельство существования мезона с массой 1.6 ГэВ/с2, распадающегося по каналу. Значения его массы m=(1597±10) МэВ и ширины Г=(340±40±50) МэВ совпадают с данными экспериментов, проведенными на установке ВЕС (ИФВЭ). Найдено также новое состояние с JPC=1+ массой 1.6 ГэВ/с2 в канале распада. Его можно интерпретировать как радиальное возбуждение мезона h1(1595). (НИИЯФ МГУ, ИФВЭ)

Коллаборация DELPHI на коллайдере LEP (ЦЕРН), определила относительные вероятности распада -лептона в конечные состояния, содержащие одну, три и пять заряженных частиц: В1=(85.316±0.093stat±0.049sys)%, B3=(14.569±0.093stat±0.048sys)%, B5=(0.115±0.013stat±0.006sys)%. Значения В1 и B3 согласуются с мировыми значениями и имеют вдвое большую точность. Значение В5 находится в хорошем согласии с мировым значением (0.107±0.009)% и наилучшим фитом PDG (0.099±0.007)%, полученным с учетом экспериментов OPAL, CLEO и ALEPH. Члены коллаборации DELPHI приняли участие в совместной обработке данных всех четырех экспериментов на LEP (DELPHI, L3, OPAL и ALEPH) для определения фундаментальных параметров Стандартной Модели. В частности усредненные значения массы и ширины калибровочного Z-бозона получены следующими mz=91.1875±0.0021 ГэВ и Гz=2.4952±0.0023 ГэВ. (ОИЯИ, ИФВЭ)

В исследованиях структуры адронов в составе международной коллаборации H1 на электрон-протонном коллайдере HERA получены новые данные о структурных функциях протона и фотона, характеристиках процессов ep – для взаимодействия с образованием двух и трех струй адронов в конечном состоянии. Определены поперечные сечения реакций. (ОЯФА ФИАН)

В экспериментах на коллайдере HERA (H1) изучена важная характеристика структуры протона. Выполненные измерения сечения рождения D*-мезонов в глубоко неупругом рассеянии позволяют определить составляющую структурной функции, связанную с рождением тяжелых очарованных кварков. Оказалось, что вклад этой составляющей в дифракционной области возрастает в 2.5 раза при изменении квадрата передаваемого импульса от 1.5 до 60 ГэВ2. Показано, что удовлетворительное теоретическое описание результатов этих измерений обеспечивается моделью с обменом помероном (объектом, названным по имени российского физика И.Я. Померанчука). (ИТЭФ)

В эксперименте Е-781 в ФНАЛ (США) впервые продемонстрирована возможность измерения зарядовых радиусов гиперонов методом упругого рассеяния гиперонов на электронах. На пучке сигма-минус гиперонов с энергией 600 ГэВ впервые измерен среднеквадратичный зарядовый радиус сигма-минус гиперона (0.61±0.12(стат.)±0.09(сист.)) фм2. (ПИЯФ РАН, ИФВЭ)

В рамках эксперимента ГРААЛЬ (Гренобль, Франция) на пучке поляризованных монохроматических фотонов проведены прецизионные измерения асимметрии и сечения фоторождения нейтральных и заряженных пионов, а также эта - мезонов от порога до 1500 МэВ. Полученные результаты использованы для исследования динамической структуры нуклона (барионных резонансов) в рамках феноменологичеких и кварковых моделей. (ИЯИ РАН)

В подземной лаборатории Гран-Сассо (Италия) закончен эксперимент по поиску двойного бета-распада 100Мо с помощью жидкоаргоновой ионизационной камеры (детектор DBA). Общее время измерений составило 3019 часов. Получены следующие результаты:

2-мода - Т1/2=[0,72±0.09(стат)±0.14(сист)]1018 лет; 0-мода - Т1/2>5,01021 лет (90%CL); 0-мода - Т1/2>3,21020 лет (90%CL) (ИТЭФ).

Участие российских физиков в создании новых методик и сооружении крупных установок в международных научных центрах. Выполнена модернизация установки «Троицк ню-масс», предназначенной для поиска массы электронного антинейтрино в бета-распаде трития, что значительно увеличило чувствительность и стабильность работы установки и снизило систематические ошибки. Особое значение модернизация имеет для исследования природы аномальной структуры в бета-спектре, впервые наблюдавшейся на этой установке. На основе оригинальной схемы и результатов, полученных на установке, разрабатывается проект международной установки "КАТРИН" (Германия) на порядок большего масштаба, которая существенно снизит порог определения массы нейтрино. (ИЯИ РАН)

На установке ВЭПП-4М введен в строй сверхпроводящий соленоид детектора диаметром 3.5 метра и такой же длины; введен в работу калориметр на основе 30 тонн жидкого криптона, создана система измерения поляризации пучков и улучшена процедура абсолютной калибровки энергии (точность 0.0003%) методом резонансной деполяризации. Эта методика необходима для прецизионного измерения масс пси-мезонов и, что особенно важно, тау-лептона. (ИЯФ СО РАН)

В крупном международном проекте БОРЕКСИНО, исследующем солнечные и реакторные нейтрино, в подземной низкофоновой лаборатории Гран-Сассо (Италия) завершен монтаж более 2000 чувствительных элементов детектора. Проведены испытания разработанных электронных модулей, подготовка вспомогательных систем для заполнения детектора и продолжена разработка моделирования эксперимента и программного обеспечения для анализа данных. (РНЦ КИ)

Завершены работы по созданию и вводу электромагнитного калориметра установки ФЕНИКС на коллайдере релятивистских тяжелых ионов в БНЛ (США). Проведен первый физический сеанс. Опубликованы результаты, связанные с поиском образования кварк-глюонной плазмы. Наблюдаются существенные отличия от ожиданий, основанных на экстраполяции рр-данных. (ИФВЭ)

Завершено создание передней мюонной системы установки Д0 для развития исследований на протон-антипротонном коллайдере ФНАЛ (США). (ИФВЭ, МГУ, ОИЯИ, ИТЭФ)

В рамках международного эксперимента ALICE на Большом Адронном Коллайдере в ЦЕРН выполнены этапы научно-исследовательских разработок большого электромагнитного калориметра PHOS, предназначенного для исследований электромагнитного излучения кварк-глюонной плазмы. (РНЦ КИ, РФЯЦ ВНИИЭФ)

Подготовлен эскизный проект детекторной системы LLRT для экспериментов на строящейся Фабрике радиоактивных пучков в Японии. Проект одобрен Международным программным комитетом. (РНЦ КИ)

Физика атомного ядра

Завершен анализ эксперимента по обнаружению сверхтяжелого изотопа водорода 5Н. Этот изотоп нестабилен относительно распада на 3Н и два нейтрона, энергия распада составляет 1,7 ± 0,3 Мэв, ширина 1,9 ± 0,4 Мэв. 5Н является второй надежно обнаруженной ядерной системой (после 10Не), у которой отношение N/Z достигает 4. (РНЦ КИ, ОИЯИ, ГАНИЛ (Франция), РИКЕН (Япония))

Для реализации физической программы исследований реакций с радиоактивными пучками разработаны и созданы специальные сепарирующие каналы. Используя выведенные из циклотрона У-400М пучки ионов 7Li и 11B, удалось получить вторичные пучки ионов 6He и 8He. Экспериментально установлена «динейтронная» структура 6He. Успешно завершилась серия экспериментов, направленная на обнаружение резонансов 4H и 5H (основные состояния). Завершены эксперименты по изучению резонансных состояний в 7He, заселяемых при передаче одного нейтрона на 6He от дейтериевой мишени. (ОИЯИ, РФЯЦ ВНИИЭФ)

Выполнено исследование радиоактивных ядер вблизи границы ядерной стабильности с помощью новых мишенно-ионных устройств. На масс-сепараторе ИРИС, работающем «on-line» с синхроциклотроном разработаны уникальные высокотемпературные мишени в комбинации с лазерным ионным источником для получения короткоживущих нуклидов. Это позволило получить изотопы, ранее недоступные для физических исследований, такие как нейтронодефицитные изотопы Yb и Tm. Впервые измерены их зарядовые радиусы и электромагнитные моменты. Разработанный метод позволяет получать и исследовать как нейтронодефицитные так и нейтроноизбыточные изотопы вблизи границы ядерной стабильности. (ПИЯФ РАН)

Завершен анализ эксперимента по рассеянию ядер 12С на 208Pb вблизи кулоновского барьера. Показано, что, если измерения проводятся с высокой точностью до предельно больших углов, то экспериментальные данные «чувствуют» внутреннюю часть барьера, что считалось до сих пор невозможным. Получены указания на возможное существование экзотической ядерной молекулы 12С+208Pb. (РНЦ КИ)

Исследован эффект нарушения пространственной четности в глубоко подпороговом делении 234U холодными поляризованными нейтронами. Впервые измерена величина коэффициента Р-нечетной асимметрии anf =(0,60±±0,16)Ч10-4 для глубоко подпорогового деления 234U. Полученный результат вместе с другими данными указывают на отсутствие значительного барьерного усиления этого эффекта. (ПИЯФ РАН)

В сотрудничестве с Институтом Гана - Мейтнер (Германия) продолжались нейтронно-оптические исследования взаимодействия нейтронов с ядрами. Проведена обработка результатов по измерениям угла поворота спина нейтрона вокруг импульса при прохождении через свинцовую мишень, обогащенную изотопом Pb. Величина угла поворота, приведенная к 100-процентному содержанию изотопа Pb, равна pnc=(8.0±2.0)10-5 рад/см. Угол поворота спина нейтрона на изотопе Pb измерен впервые в мире. (ИТЭФ)

Определены скорости трансмутации радиоактивных мишеней (129I, 237Np, 239Pu, 241Am) пучком вторичных нейтронов, образующихся при облучении на синхрофазотроне ОИЯИ металлических мишеней РЬ и U протонами с энергией 1.5, 3.7 и 7.4 ГэВ. Активационным методом определено пространственное распределение потока нейтронов. При облучении тех же радиоактивных мишеней протонным пучком фазотрона ОИЯИ (Ер=660 МэВ) определены сечения образования десятков ядер-остатков. Методами наведенной активности измерены сечения образования легких и среднетяжелых ядер-остатков при фрагментации ядер-мишеней олова (А=112, 118, 120, 124) протонами с энергиями 0,66, 1,0 и 8,1 ГэВ. Наблюдена сильная зависимость сечений от нуклонного состава мишени и продуктов. (ОИЯИ)

На ISOL-комплексе ЯСНАПП с помощью спектрометров с полупроводниковыми детекторами в режиме «on-line» исследовался радиоактивный распад ряда короткоживущих нуклидов в переходной области (от 14664Gdg82 к сильнодеформированным с N>90). Измерены силовые функции -распада нечетных изотопов 147,149,151Тb. Всесторонне изучена структура ядра 156Ho, у которого наблюдено 5 изомерных состояний (с 1/2>10 сек). Методами (-)- и (-)-совпадений построены схемы ядерных уровней, возбуждаемых при -распаде 221Fr и -распаде 213Bi и 209Рb. Обнаружены новые, слабые ветви -распада 211Ро и 221Fr. Проведены прецизионные исследования спектров низкоэнергетических электронов из распада 57Со, 73As, 111In, 155Eu, 172Lu, 241Am, 241Pu и 225Ас. Подтверждено сильное влияние релятивистских эффектов на формирование интенсивности КL1L2(3Ро)-перехода Оже. (ОИЯИ)

В рамках международного эксперимента ФЕНИКС проведен второй сеанс измерений столкновений ядер золота на ядерном коллайдере RHIC. Проведены анализ экспериментальных данных, полученных в 2000 году и этап анализа экспериментальных данных международного эксперимента WA98 (ЦЕРН) по исследованию коллективных движений ядерного вещества. (РНЦ КИ)

Проведён анализ данных сеансов 2000 года по измерению взаимодействия протонов при 400 ГэВ/с с ядрами (p-A): Be, Al, Cu, Ag, W и Pb в эксперименте NA50 на ускорителе SPS (ЦЕРН). При сравнении с результатами, полученными при других энергиях пучка и для различных систем мишень-налетающая частица: p-A, пион-A, O-Cu, O-U, S-U, Pb-Pb, обнаружена линейная зависимость квадрата поперечного импульса и эффективной температуры от энергии в системе центра масс, что имеет важное значение для поиска указания на образование кварк-глюонной плазмы в центральных соударениях тяжёлых ядер высокой энергии. (ИЯИ РАН)

Изучение влияния ядерной среды на свойства -взаимодействия в процессе образования 00–х пар на ядрах. В рамках коллаборации Crystal Ball в Брукхэвенской национальной лаборатории, США, впервые обнаружена сильная зависимость формы спектра инвариантной массы 00–х пар от атомного номера ядра-мишени, что указывает на значительное ослабление 00–х взаимодействия в ядрах дейтерия, углерода, алюминия и меди по сравнению с взаимодействием на водороде. (ПИЯФ РАН)

На синхрофазотроне выполнено исследование процессов мультифрагментации ядер золота под воздействием релятивистских протонов, ионов гелия и углерода. Полученные данные подтверждают, что во всех исследованных реакциях имеет место тепловая мультифрагментация - статистический процесс разрушения ядерного остатка, обусловленный нагреванием ядра при столкновении. (ОИЯИ)

Проведены первые измерения в эксперименте по кумулятивному развалу дейтрона. Измерялись двухчастичные дважды дифференциальные сечения испускания пары протонов под малыми углами (0°5°) к пучку протонов с энергией 0.61.9 ГэВ, проходящих через дейтериевый кластерный пучок. В распределении по недостающей массе обнаружен явный пик, отвечающий массе нейтрона. Отвечающие этому пику события характеризовались малой относительной энергией (<3 МэВ), что соответствует S-волновому конечному состоянию образованной протонной пары. В эксперименте впервые регистрировался развал дейтрона при такого сорта коммулятивных условиях, что позволяет получить информацию о нуклон-нуклонном взаимодействии на малых расстояниях. (ОИЯИ)

На дейтериевой мишени высокого давления (1500 атм, 800К) завершены измерения скорости образования мюонных молекул dd в диапазоне температур 80800 К. В диапазоне температур 350800 К измерения выполнены впервые. С этой же мишенью впервые осуществлен поиск реакции радиационного захвата d+d 4Не+ из состояния мюонной молекулы. Достигнута верхняя граница выхода -квантов на уровне 210-5. На тритиевой мишени высокого давления (1500 атм, 800К) в смеси дейтерия и трития выполнены измерения зависимости скорости цикла мю-катализа от температуры (300800 К), концентрации трития (1565%), плотности смеси (0.20.8 LHD). Завершен цикл исследований мю-катализа в тройной смеси изотопов водорода H/D/T. (ОИЯИ, РФЯЦ ВНИИЭФ)

Дано объяснение открытой температурной зависимости мюонного катализа в твердом дейтерии. (ИФВЭ, РНЦ КИ)

В рамках программы исследования свойств мюонов и их взаимодействия с веществом выполнены измерения магнитного момента отрицательного мюона в 1S-состоянии в различных атомах. Вследствие релятивистского движения отрицательный мюон, находящийся на 1S-орбите атома, имеет магнитный момент, отличный от магнитного момента свободного мюона. Получены новые результаты измерений магнитного момента отрицательного мюона в ряде элементов. При исследовании соединения Се3Pd20Ge6 ниже 0,4 К обнаружено резкое увеличение скорости деполяризации спина мюона, которое может интерпретироваться как образование квазистатического упорядочения магнитных моментов электронного происхождения, предположительно, со случайным распределением (спиновое стекло). Наблюдался сдвиг частоты прецессии спина мюона во внешнем магнитном поле. (ОИЯИ)

На основе разложения эффективного радиуса и конкретных моделей ядерного потенциала из экспериментальных данных по упругому рассеянию и реакции синтеза извлечены: длина рассеяния, эффективный радиус и параметр формы (, )-, (d,t)- и (d3,Не)- систем. (МИФИ)

Сформулирован основанный на приближении случайной фазы в континууме частично самосогласованный подход к описанию гигантских резонансов в среднетяжелых сферических ядрах. В рамках подхода вычислены парциальные протонные ширины аналоговых резонансов, а также ряд характеристик зарядово-обменных спин-изоспиновых и изоскалярных гигантских резонансов. Результаты удовлетворительно согласуются с последними экспериментальными данными. (МИФИ)

Разработан метод, позволяющий связать точными соотношениями экспериментально измеряемые приведенные матричные элементы квадрупольного оператора. Метод использует инварианты квадрупольной формы, правила отбора схемы Q-фононов и опирается на факт малости поправок из-за некоммутативности компонент оператора квадрупольного момента. В качестве примера построены Q-инварианты четвертого порядка для основного состояния ядра. Согласие теории с экспериментом удовлетворительное. (ОИЯИ)

Физика космических лучей и нейтринная астрофизика

На многотонном галлий-германиевом нейтринном телескопе в подземной лаборатории глубокого заложения Баксанской нейтринной обсерватории ИЯИ РАН продолжались уникальные исследования интегрального потока солнечных нейтрино. Результаты измерений, выполнявшихся ежемесячно на протяжении 2001 года, подтверждают значительное подавление потока приходящих на Землю солнечных нейтрино по сравнению с величиной, предсказываемой стандартной моделью Солнца. Достигнутая точность измерений позволяет утверждать, что полученный результат не может быть объяснен без предположения о существовании новых свойств нейтрино, скорее всего, нейтринных осцилляций. (ИЯИ РАН в коллаборации SAGE)

В эксперименте на Байкальском глубоководном нейтринном телескопе исследования природного потока нейтрино продвинуты в область сверхвысоких энергий. Достигнутое при анализе данных детектора верхнее ограничение на интенсивность природного диффузного потока электронных нейтрино в диапазоне энергий от 10 ТэВ до 10 ТэВ составило (1.3-1.9)10 ГэВ/смсср и уже находится в области теоретически предсказываемых значений потока. (ИЯИ РАН, НИИЯФ МГУ, НИИПФ ИГУ в коллаборации БАЙКАЛ)

На установке "КОВЕР" Баксанской нейтринной обсерватории изученно влияние электрического поля атмосферы в периоды гроз на интенсивность вторичных космических лучей и впервые экспериментально показано, что корреляции интенсивности с полем в приземном слое атмосферы различны для жесткой (мюоны) и мягкой (электроны) компонент космических лучей. Получено указание, что перед молниями имеет место процесс ускорения частиц, который, возможно, играет важную роль в их формировании. (ИЯИ РАН)

Из анализа распределения направлений прихода космических лучей по данным Якутской установки ШАЛ сделан вывод, что при энергиях до 10 эВ преобладает вклад галактических источников, а при энергиях выше 10 эВ поток состоит в основном из внегалактических частиц. Полученные результаты показывают, что в области 10 эВ амплитуда первой гармоники анизотропии становится значимой и равной (26.4±8.0)% при фазе (34.5±18.0)°. (ИКФИА ЯНЦ СО РАН)

Анализ данных, накопленных на сцинтилляционном детекторе LVD в лаборатории Гран-Сассо, работающем в рамках международной системы поиска нейтринного излучения от коллапсирующих звезд, позволил установить верхнее ограничение на частоту гравитационных коллапсов звезд в нашей Галактики, составляющее 0.3 соб/год на 90% уровне достоверности. (ИЯИ РАН в коллаборации LVD)

На сцинтилляционном годоскопе ТЕМП, обладающим высоким угловым разрешением, во время больших Форбуш-понижений обнаружены квазипериодические колебания интенсивности мюонов с периодом около 50 минут, локализованные в узком (~15°) угловом интервале в северо-западном направлении. (МИФИ)

Совместный анализ данных по космическим лучам, геомагнитной и солнечной активности показал, что магнитный поток Солнца с 1937 года по настоящее время оставался постоянным в пределах (5-7)%. В то же время, данные о концентрации космогенных изотопов C и Be за последние несколько сотен лет подтверждают наличие в прошлом столетии устойчивого уменьшения потоков галактических космических лучей и, тем самым, устойчивого долговременного увеличения солнечной активности. (ФИАН, ФТИ РАН)

Запущен на околоземную орбиту и передал первые данные комплекс спектрометрической аппаратуры для исследования космических лучей и солнечной активности в рентгеновском и гамма-диапазонах на спутнике КОРОНАС-Ф. (НИИЯФ МГУ, ФИАН, ИЗМИРАН, ИКИ РАН, МИФИ)

Высказана гипотеза, что первичными частицами космических лучей сверхвысоких энергий являются новые частицы типа аксиона. Эта гипотеза согласуется со всей совокупностью существующих экспериментальных данных и допускает проверку в будущих экспериментах по исследованию широких атмосферных ливней сверхвысоких энергий. Показано, что существование новых частиц с требуемыми свойствами является естественным следствием ряда суперсимметричных моделей. (ИЯИ РАН)

Разработана модель ускорения частиц до энергий, превышающих 10 ГэВ/ядро, в результате множественных взрывов сверхновых в ОВ-ассоциациях. Показано, что происхождение частиц указанных энергий можно объяснить их ускорением сверхзвуковой турбулентностью. Данная модель ускорения объясняет "колено" в энергетическом спектре частиц при энергиях порядка 10 ГэВ. (СПбГТУ)

Физика и техника ускорителей и других ядерно-физических

установок

Повысилась эффективность работы крупных ускорителей и ускорительных комплексов. Ниже приводится их время работы на физический эксперимент.

Протонный синхротрон У-70 (ИФВЭ) - 3000 часов в двух сеансах.

Комплекс ВЭПП-4 (ИЯФ СО РАН) - около 2000 часов.

Сверхпроводящий протонный синхротрон "Нуклотрон" (ОИЯИ) - 1500 часов; с выведенными пучками протонов и дейтонов (3,51010 частиц в цикле), ионов 24Mg (1107 частиц в цикле) и 10B (1105 частиц в цикле); достигнута эффективность вывода 95%.

Циклотроны У-400 и У-400М (ОИЯИ)- суммарно 6600 часов.

"Фазотрон" (ОИЯИ) - 1260 часов.

Протонный линейный ускоритель Московской мезонной фабрики (ИЯИ РАН) - 2384 часа (266 МэВ, 150 мкА).

На инжекционном комплексе ВЭПП-5 собран и включён в работу второй ускоряющий модуль форинжектора со всеми подсистемами. В односгустковом режиме на выходе первых двух ускоряющих модулей получено 21010 электронов в сгустке. Достигнут проектный темп ускорения в первом и втором ускоряющих модулях. Закончены испытания импульсного магнита-концентратора с полем 10 Тесла, предназначенного для более полного сбора позитронов, рождающихся на конверсионной мишени. В многосгустковом режиме работы ускорителя достигнуты предельные для данного типа машин параметры: максимальная энергия электронов в ускоренном пучке на выходе второй ускоряющей структуры –130 МэВ, минимальная –65 МэВ, полный заряд пучка – 3.210-7 Кл (полное число частиц – 21012), энергосодержание пучка – 28 Дж. Такой режим соответствует проекту ускорителя ЛУЭ-200 для Источника резонансных нейтронов в ОИЯИ (Дубна), в создании которого принимает активное участие ИЯФ СО РАН. (ИЯФ СО РАН)

Усовершенствованы системы электростатической фокусировки пучка в согласующем канале ионного инжектора И-3 для увеличения поперечного аксептанса линейного канала. В результате усовершенствования канала увеличен ток пучка ионов углерода на входе ускоряющего резонатора не менее чем в 5 раз. Пиковое значение тока пучка на входе ускоряющего резонатора достигла 100 мА. Ток ускоренного в инжекторе И-3 пучка ионов 12С4+ увеличен вдвое. Максимальный ток ускоренного пучка на выходе И-3 достигает 5 мА и соответствует предельному значению тока для данного типа ускоряющей структуры. (ИТЭФ)

Реконструирована система инжекции пучка в бустерный синхротрон УК. В результате реконструкции эффективность ввода пучка в кольцо УК увеличилась приблизительно вдвое. Максимальная величина тока инжектированного пучка ионов 12С4+ достигла 1 мА. Интенсивность ускоренного в УК пучка ионов 12С4+ увеличена до уровня 109 ионов за цикл ускорения. (ИТЭФ)

Осуществлен физический пуск импульсного разрезного микротрона на энергию 70 МэВ. Впервые в практике ускорителей в разрезном микротроне использованы прецизионные поворотные магниты на основе редкоземельного материала с уровнем поля 1 Тл в рабочем объеме 0.50.250.02 м3. Впервые в электронных ускорителях использована ускоряющая структура с высокочастотной квадрупольной фокусировкой. Наряду с использованием оригинальной схемы СВЧ-питания это позволило создать самый компактный в мире ускоритель на энергию 70 МэВ. Запуск ускорителя открывает уникальные возможности для проведения экспериментов в области физики атомного ядра и прикладных исследований. (НИИЯФ МГУ)

Завершен важный этап в создании Курчатовского Источника Синхротронного Излучения (КИСИ, Москва) - первого в России специализированного ускорительного комплекса, предназначенный для генерации пучков синхротронного излучения (СИ), разработанного и изготовленного в ИЯФ СО РАН и размещенного на территории РНЦ КИ. Комплекс включает в себя линейный ускоритель и два накопителя электронов: «Сибирь-1» на 450 МэВ и «Сибирь-2» на 2.5 ГэВ. Максимальный ток в накопителе «Сибирь-«2 в многосгустковом режиме сейчас равен 156 мА, а ускоренный до 2.5 ГэВ составляет 95.6 мА. (ИЯФ СО РАН)

Использование методов ядерной физики в других областях

Экспериментальные работы на пучках СИ проводились на накопителе ВЭПП-3, где действовали 10 экспериментальных станций. Основные усилия были сосредоточены на трех приоритетных направлениях: детонация и поведение вещества при прохождении детонационного фронта, реконструкция сигналов палеоклимата в кернах донных осадков оз. Байкал и разработка LIGA-технологии. Методом резонансной флуоресценции определены соотношения различных элементов в кернах донных осадков оз. Байкал с разрешением от 4 до 20 лет (0.1 мм керна), что на один-два порядка подробнее самых высокоразрешающих исследований, выполненных сегодня на Байкале и в океанских колонках. Получены уникальные данные по палеоклимату эпохи, соответствующей предыдущему потеплению (Каргинский интервал 26-52 тыс. лет до нашего времени). (ИЯФ СО РАН)

Обнаружено вращения спина нейтрона при прохождении его через нецентросимметричный кристалл. Зависимость угла поворота от энергии нейтрона имеет резонансный характер. При переходе через брэгговский резонанс меняется знак угла поворота спина. Явление можно использовать для измерения электрических полей нецентросимметричных кристаллов. (ПИЯФ РАН)

Впервые выполнены измерения малоуглового рассеяния поляризованных нейтронов на нестехиометрическом образце Ni-Mn-Ga, который относится к материалам с эффектом магнитно-контролируемой памяти формы, с целью исследования магнитных неоднородностей мезоскопического масштаба и магнитоупругих явлений в широком диапазоне температур и магнитных полей. Определены характерные температуры сплава: TC=373.7 K и мартенситного перехода Tm=301-310 K. (ПИЯФ РАН)

Получены первые результаты по визуализации некоторых видов вирусов методами сканирующей туннельной микроскопии. (ИТЭФ)

В результате исследований воздействия нейтронных и тяжелоионных пучков на структуру материалов создан миниатюрный сканирующий туннельный микроскоп для исследования и контроля деградации поверхности элементов и узлов непосредственно внутри ядерных и термоядерных установок. Конструкция микроскопа позволяет внедрять его с помощью имеющегося в наличии манипулятора внутрь установки и исследовать поверхность рабочих элементов во время работы установки, в том числе и в труднодоступных местах. (ИТЭФ)

На установке "Медицинский пучок" модернизированы две процедурные кабины, что позволило приступить к протонно-лучевому лечению двух новых локализаций опухолей – рака предстательной железы и рака рото-носо-глотки. Разработана первая в России программа дозно-анатомического протонно-лучевого лечения. Совместно с медицинскими соисполнителями проведено облучение более 100 больных с различными локализациями опухолей. (ИТЭФ)

Исследование радиационно-защитных свойств кинескопных стекол показало, что переработка кинескопного стекла в строительные материалы и совместное остекловывание его боя с радиоактивными отходами открывают возможность комплексного решения двух существенных экологических проблем: захоронения долгоживущих радионуклидов и утилизации десятков миллионов отработанных кинескопов. Разработаны простые методы расчётов коэффициентов дозового накопления для композиционных материалов и проведены испытания образцов новых защитных материалов, применение которых позволяет снизить массу и уменьшить линейные размеры защиты. (ИЯИ РАН)

ОБЩАЯ ФИЗИКА И АСТРОНОМИЯ

[Академик-секретарь Отделения академик А.А. Боярчук]

Физика конденсированных сред

Теория конденсированного состояния. Описаны системы с переменным числом электронов, в которых реализуются состояния, являющиеся когерентными суперпозициями состояний с четным и нечетным числом электронов. Предложен эксперимент, который может дать прямое доказательство такой когерентности и тем самым подтвердить реальность суперпространства. (ИФП РАН)

Построена теория квантового фазового перехода сверхпроводник – металл в решетке сверхпроводящих островков, взаимодействующих через двумерную проводящую пленку. (ИТФ РАН)

Предсказан новый флуктуационный эффект в сверхпроводниках в широкой области температур выше Тс, где флуктуационная проводимость велика, в то время как поправки ко всем термодинамическим величинам пренебрежимо малы. (ИТФ РАН)

Показано, что спиновая релаксация в квантовых ямах может быть сильно анизотропной вследствие интерференции одновременно действующих механизмов - Рашбы и Дьяконова - Переля. Величина эффекта сильно зависит от структуры квантовой ямы, т.к. взаимодействие по механизму Рашбы обусловлено асимметрией ямы. (ФТИ РАН)

Решена задача о высокочастотном отклике и когерентной генерации в резонансно-туннельном диоде. Показано, что кроме обычного режима генерации существует новый квантовый режим, позволяющий достичь существенно больших мощностей на высоких частотах. (МИФИ)

Физика низких температур. Обнаружен и исследован новый механизм рождения квантовых вихрей. Он связан с неустойчивостью Кельвина - Гельмгольца на границе раздела между двумя сверхтекучими жидкостями и обнаружен на границе между А и В фазами 3Не. Эксперимент подтверждает также механизм уничтожения магнитных монополей доменными стенками, предложенный для решения проблемы монополей в космологии. (ИТФ РАН)

В зависимостях холловской проводимости двумерных электронов в GaAs/AlGaAs в импульсном магнитном поле при температуре около 80 мК обнаружены явно выраженные плато при целочисленных факторах заполнения. Результат указывает на независимость квантования холловской проводимости от нарушения лафлиновских условий фазовой когерентности электронной волновой функции в импульсном магнитном поле. (ИФТТ РАН)

Доказано существование квантового эффекта Холла в гетероструктурах p-Ge/GeSi при аномально больших значениях плотности состояний вне пиков. Определены амплитуда и характерный масштаб флуктуационного потенциала и найдены условия его подавления. Результаты свидетельствуют о более широкой, чем принято считать, области существования квантового эффекта Холла в полупроводниковых гетероструктурах. (ИФМ УрО РАН)

Сверхпроводимость. Показано, что вблизи точки перехода от сверхпроводников I рода к сверхпроводникам II рода возможно наблюдение равновесных квантовых вихрей с двойным, тройным и т.д. квантом потока. (ИФП РАН)

В гетеропереходах Nb/Au/YBa2Cu3Ox[001] обнаружена вторая гармоника в зависимости сверхпроводящего тока от разности фаз сверхпроводящих волновых функций электронов. Полученные данные подтверждают наличие в металлоксидном сверхпроводнике с высокой критической температурой нетривиального dx2-y2-типа симметрии сверхпроводящего параметра порядка. (ИРЭ РАН; Институт физики высоких технологий, ФРГ; Комениус университет, Словакия; Чалмерский технический университет, Швеция)

Экспериментально обнаружен эффект Джозефсона в структуре сверхпроводник-ферромагнетик-сверхпроводник и изучены свойства перехода. (ИФТТ РАН)

Созданы ВТСП нанометровые бикристаллические джозефсоновские переходы для СВЧ-излучения терагерцового диапазона (ИКАН, ИРЭ РАН; Чалмерский технический университет, Швеция).

Физика магнитных явлений. Показано, что мезоскопические сверхпроводники с малым числом вихрей представляют собой новый тип магнито-чувствительных андреевских волноводов, в которых возможно управление когерентным транспортом. Полученная зависимость проводимости от магнитного поля позволяет рассматривать мезоскопические сверхпроводники как квантовые переключатели, в которых роль управляющего напряжения играет магнитное поле. (ИФМ РАН)

Методами нейтронной и рентгеновской дифракции при высоких давлениях в соединениях Tb(Mn0,88Al0,12)2Hx (x = 1, 2) с нестабильной магнитной подрешеткой обнаружен неизвестный ранее тип магнитоструктурного перехода, сопровождающийся одновременным изменением магнитной структуры и фазовой сегрегацией междоузельных атомов водорода. (РНЦ КИ)

В ферромагнитном сплаве Ni-Mn-Fe-Ga, обладающем эффектом памяти формы, продемонстрировано явление колоссальной магнитострикции, а также возможность магнитного управления эффектом памяти формы при постоянной температуре. Восстанавливаемая полем изгибная деформация превысила 3%. (ИРЭ РАН, РНЦ КИ)

Предложен метод магнитной контактной печати на среды с высокой коэрцетивностью, основанный на записи магнитных полей, образованных от магнитных микроструктур, внесенных в магнитное поле. Получена плотность магнитной записи 3.109 бит/см2. (ИРЭ РАН)

Физика высоких давлений. Получен и исследован чисто углеродный материал на основе фазы высокого давления фуллерита, обладающий, как обнаружено, ферромагнитными свойствами с температурой Кюри свыше 500 К. (ИФВД, ФТИ РАН)

При давлениях выше 20 ГПа в фуллерите С60 обнаружен фазовый переход с изменением молекулярной структуры в трехмерно полимеризованную. Определены структура фазы при 22.4 ГПа и объемный модуль упругости (540 ГПа), величина которого превышает объемный модуль упругости алмаза. (ИСпАН, ИОФ РАН)

В результате изучения нестационарных процессов высокоскоростного соударения твердых тел обоснован принцип построения сверхлегких защит, эффективно противостоящих высокоскоростному удару и имеющих массу в несколько раз меньше массы сплошных преград. (ФТИ РАН)

Физика полупроводников. В системе двумерных электронов обнаружен микроволновый циклотронный резонанс композитных фермионов (электронов, к которым присоединяются по два кванта магнитного потока), по частоте которого определена эффективная масса этих квазичастиц. (ИФТТ РАН)

Обнаружена сильная модуляция (глубиной до 15 – 20%) интенсивности резонансного рэлеевского рассеяния света в гетероструктурах GaAs/AlGaAs, обусловленная трехчастичными экситонными комплексами (трионами). (ФИАН)

Установлено, что в одиночной квантовой точке в полумагнитной полупроводниковой гетероструктуре sp-d - обменное взаимодействие между одной электронно-дырочной парой и ~100 спинами атомов Mn в слабом магнитном поле приводит к 100% степени поляризации линии излучения и увеличению более чем на порядок ее ширины. Оценена энергия магнитного полярона и величина флуктуаций магнитного момента в одиночной точке. (ИФТТ РАН)

В гетероструктуре, содержащей 100-нанометровый слой n-GaAs и 14-нанометровую квантовую яму, реализован оптический затвор спинового потока из системы локализованных электронов в ядерную спиновую систему. При этом время спиновой релаксации электронов в объемном GaAs увеличивается на 2 порядка (до 300 нс). Предложена теоретическая модель наблюдаемого эффекта. (ФТИ РАН)

Предсказано новое свойство коллективных возбуждений в одномерных электронных системах: кроме длинноволновых плазмонов обнаружена мягкая мода и полоса поглощения, связанная с возбуждением волн зарядовой плотности. Эффект обусловлен динамическими электронными корреляциями при отсутствии решеточных деформаций и важен при изучении транспортных характеристик мезоскопических структур. (ИРЭ РАН)

На основе расчета энергетического спектра нанотрубок как гетеропереходов II рода показано, что их проводимость может носить как полупроводниковый, так и полуметаллический характер в зависимости от распределения деформаций по толщине структуры и вызванного деформациями сдвига краев зон. (ИФП СО РАН)

С помощью непрерывных и импульсных ионных пучков синтезированы слои полупроводникового дисилицида железа в кремнии, которые характеризуются высокой степенью текстуры зерен, соответствующей ориентации кремния, прямозонной структурой дисилицида, а также высоким уровнем фотолюминесценции в ближней ИК-области. (КФТИ КазНЦ РАН)

Предсказана и реализована возможность возбуждения фронтов туннельно-ударной ионизации в полупроводниках, скорость движения которых на порядок превышает скорость обычного ударно-ионизационного фронта. На этой основе созданы переключатели больших мощностей в пикосекундном диапазоне с параметрами коммутации, на порядок превышающими лучшие мировые достижения. (ФТИ РАН)

Решена задача определения доли и количества атомов Ge, образующих в твердых растворах GexSi1-x нанокластеры Ge, препятствующие увеличению быстродействия приборов на основе этих твердых растворов. Разработанный метод позволяет обнаруживать кластеры в растворах с малым содержанием Ge до 1 ат.%. (ФТИ РАН)

Предложен новый тип и способ реализации переключающих устройств на основе эффекта мультистабильности в длиннопериодных слабосвязанных сверхрешетках GaAs/Al0,3Ga0,7As. Устройства могут быть использованы в качестве элементной базы для систем многоуровневой логики. (ФИАН)

Разработаны полевые транзисторы на структурах n+-I-GaN-сапфировая подложка, процесс формирования которых полностью основан на «сухих» процессах плазмохимического травления. Их характеристики соответствуют мировому уровню для приборов данного класса. (ИРЭ РАН; ЗАО «Полупроводниковые приборы» г. Санкт-Петербург)

Предложен и исследован новый класс гетероструктур – гибридные А3B5/A2B6 структуры, а также диодные структуры на их основе, в которых получена интенсивная электролюминесценция при 77 К и 300 К. Использование A2B6 с полумагнитными добавками делает гибридные структуры перспективными для спиновой инжекции в приборах спинтроники. (ФТИ РАН)

Созданы высокоэффективные оптоэлектронные пары «светодиод–фотодиод» с отношением сигнал/шум до 100 дБ в спектральном диапазоне 3-6 мкм на основе гетероструктур А3B5, в которых были реализованы три типа активации излучения: инжекция, оптическая накачка и экстракция носителей. Получены высокие значения чувствительности фотодиодов, рекордные значения положительной и отрицательной оптической мощности спонтанных (10 мВт, 300 К) и когерентных (6 Вт, 77 К) источников излучения. На основе диодов созданы низковольтные газовые датчики для медицины и взрывоопасных работ. (ФТИ РАН)

На основе кремниевых слоев, селективно легированных эрбием, созданы диодные структуры с электролюминесценцией иона Er3+ при 77-300 К на длине волны 1,54 мкм, оптимальной для волоконных линий связи. Интенсивность излучения созданных диодов на порядок больше, чем у однородно легированных структур. В диодах, содержащих слои, легированные эрбием и бором, одновременно получено интенсивное излучение на длине волны 1,2 мкм. (ИФМ РАН, ФТИ РАН, НИФТИ ННГУ)

Структура и свойства кристаллов. Исследованы оптические и структурные свойства жидкокристаллических дисперсий молекул ДНК, «шитых» так называемыми мостиками. Предсказано образование двойной холестерической спирали (самих молекул и мостиков). Результаты хорошо описывают экспериментальные данные по аномальному дихроизму таких дисперсий, важных в приложениях как биосенсоры. (ИТФ РАН)

Разработана количественная теория анизотропных 4f-3d обменных взаимодействий в редкоземельных оксидах, что позволяет, используя созданные программы, анализировать и объяснять их магнитные свойства. (ИКАН)

Предсказано и подтверждено в кристаллах германия появление «запрещенных» рефлексов в рентгеновской дифракции, обусловленное анизотропией рентгеновской восприимчивости при искажениях электронных состояний, вызываемых тепловыми колебаниями атомов. Результат важен для изучения электронной структуры кристаллов. (ИКАН, МГУ, Токийский научный университет, Япония.)

Получено и исследовано первое соединение железа, обладающее как жидкокристаллической (смектической) организацией, так и спин-переменными свойствами. Такие соединения могут найти применение в качестве активных сред для записи и хранения информации и оптических устройств. (КФТИ КазНЦ РАН)

Обнаружен аномальный эффект упрочнения и резкого снижения пластичности облученных быстрыми нейтронами при 77 К ферритных реакторных сталей при пострадиационном отжиге, обусловленный расслоением ОЦК твердого раствора Fe-Cr в процессе распада вакансионных кластеров. Эффект необходимо учитывать при эксплуатации и при специальной термообработке, направленной на восстановление пластичности и ударной вязкости облученных сталей. (ИФМ УрО РАН)

Завершен цикл рентгеноструктурных исследований нескольких семейств минералов сложного состава и их синтетических аналогов, включая ртуть-содержащие соединения. Результаты открывают пути целенаправленного синтеза микро- и мезопористых кристаллических материалов с ионнообменными свойствами. (ИНХ СО, МГУ, ИКАН)

Физика поверхности. Методом низкотемпературной сканирующей туннельной спектроскопии поверхностей двойников на сколе висмута установлен спектр электронов на этих поверхностях. Доказано, что на поверхности висмута существует двумерный слой, в котором плотность электронов проводимости, в отличие от объема, имеет обычный характерный для металлов порядок величины, примерно 1-0,1 электрон/атом. (ИФП РАН)

Оптика. Квантовая электроника

Спектроскопия. Из сравнения лабораторных спектральных данных и результатов астрономических наблюдений во внутригалактических молекулярных облаках обнаружена новая молекула С13О17, что позволяет существенно повысить достоверность определения концентрации СО в космосе. (ИСп РАН, Кельнский университет, ФРГ)

В одномерном фотонном кристалле на основе пористого кремния обнаружено гигантское усиление второй гармоники вблизи резонаторной моды и края запрещенной фотонной зоны, обусловленное локализацией излучения за счет многолучевой интерференции и двухфотонного резонанса. (ИСп РАН, МГУ, Институт новых методов исследования неорганических веществ, Италия)

В спектре межподзонных возбуждений в магнитном поле обнаружены новые коллективные моды, обусловленные синфазными и противофазными колебаниями как спиновой, так и зарядовой плотности, в которых роль дополнительной степени свободы играет номер уровня Ландау. (ИФТТ РАН)

Для проведения лазерного дифференциального абсорбционного анализа биотканей изготовлен лазерный излучатель, длина волны которого может модулироваться в пределах от ±10 нм до ±50 нм с частотой до 20 кГц, что позволило улучшить контраст изображения биоткани более чем на два порядка с одновременным повышением реального пространственного разрешения. (ИСп РАН)

Предложен ЭСХА-микроскоп, основанный на использовании ВУФ–рентгеновских импульсов, позволяющий достигнуть пространственного разрешения на уровне 2 нм с атомной селективностью, т.е. осуществлять прямое построение атомной структуры биомолекул. (ИСп РАН)

Создана установка для поляризации ядер гелия за счет спинобменных процессов при столкновениях с поляризованным рубидием. На реакторе ИБР-30 в ОИЯИ проведены эксперименты по поляризации пучка медленных нейтронов гелиевым поляризатором и получена 20-процентная поляризация пучка в условиях отсутствия ведущего поля в области гелиевой мишени. (ФИАН, ОИЯИ)

Когерентная и нелинейная оптика. Впервые в твердом теле, в кристалле дифенила с молекулами пирена, при 4,2 К на длине волны 373 нм, соответствующей 0-0 переходу молекулы пирена, наблюдалось триггерное оптическое сверхизлучение. Развита теория явления, получено согласие с экспериментом. (КФТИ КазНЦ РАН, Физико-технический институт низких температур НАНУ, Украина)

Создан электронно-оптический преобразователь с рекордным в мире временным разрешением - 250 фс в диапазоне 0,8-1,55 мкм, предназначенный для построения сверхбыстродействующей аппаратуры. (ИОФ РАН)

Предложена и реализована схема фемтосекундного титан-сапфирового лазера, позволяющего получать импульсы длительностью короче 10 фс при использовании стандартного активного элемента длиной 1 см. Лазер перспективен для спектроскопии сверхвысокого разрешения, оптической когерентной томографии субклеточного уровня, а также для нанооптики и микроэлектроники. (ИПФ РАН)

В результате оптимизации конструкции мезаполоскоых лазеров разработаны мощные одномодовые диоды, излучающие при комнатной температуре в непрерывном режиме на длинах волн 0,98 мкм и 1,48 мкм с мощностями 0,6 Вт и 0,3 Вт, соответственно. (ФТИ РАН)

Созданы 150-ваттные квазинепрерывные диодные линейки с длиной волны 808 нм. Достигнутые параметры – мощность, внешняя дифференциальная эффективность (80 %) и полный КПД (51 %), - являются рекордными. (ФИАН, ФГУП НИИ «Полюс»)



Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 9 |
 




<
 
2013 www.disus.ru - «Бесплатная научная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.