Страница:
"Возможно, нам удастся изменить то, как делается, и главное кем делается наука, — сказал Поповиц на съезде "Игры — здоровью" в Балтиморе. — Мы стремимся к тому, чтобы обычные люди, играющие в видеоигру, могли однажды стать кандидатами на Нобелевскую премию". А кому же не польстит такое? Заменить поднадоевших тайм-киллеров и ждать "нобелевку"… ЖС
Среди преображенных Интернетом элементов общественной жизни особняком стоит торговля, и дело здесь не только в рекламе и онлайн-магазинах. Сеть стала глобальной "книгой жалоб и предложений", на страницы которой потребители выплескивают свое недовольство, подчас не слишком стесняясь в выражениях. Конечно, это беспокоит хозяев компаний, попавших под огонь критики.
Например, в Великобритании интернет-магазин Redsave обратился к владельцам двух сайтов, на которых пользователи советуют друг другу, где и как урвать тот или иной товар подешевле, и потребовал удалить якобы клеветнические сообщения. Тем не менее жалобы клиентов возникли не на пустом месте: порой магазин задерживал исполнение заказов, но больше всего нареканий вызвала главная фишка Redsave, являющаяся по сути подпиской на скидку.
Внося каждый месяц двадцать фунтов стерлингов, покупатель получает возможность приобретать товары по сниженной цене. Однако реализован этот механизм был на редкость хитро: если клиент покупал что-то по этой программе (о чем мог даже не подозревать из-за невнятного описания условий на сайте), он автоматически получал бесплатную тридцатидневную подписку, а уже со следующего месяца с его счета исправно снималась абонентская плата. Некоторые покупатели даже уверяли, что, не сумев отказаться от навязчивого сервиса, были вынуждены закрыть свои банковские счета.
Реагируя на недовольство клиентов, Redsave модифицировала дизайн магазина, явно обозначив подписку на "скидочную" программу, а заодно решила устранить обвинения в свой адрес на просторах Сети (особое раздражение вызвали у компании обвинения в мошеннической сущности магазина и призывы бойкотировать его).
Впрочем, целесообразность "наезда" на сайты представляется весьма сомнительной. С точки зрения потребителей это выглядит как попытка магазина скрыть изъяны деятельности и, если брать шире, нарушение священной свободы слова. К тому же весьма распространенным явлением стали разнообразные потребительские кампании; обиженные торговцами люди объединяются в сообщества, собирают на специальных сайтах подписи и закидывают надзорные органы коллективными жалобами, а волна информационной атаки потребителей вполне может потопить суденышко фирмы в океане рынка.
К слову, стремление очистить Интернет от неугодной информации, особенно если в этом замешаны отстаивающие свои принципы "партизаны", — дело малоперспективное. Прижился даже специальный термин "эффект Стрейзанд", обозначающий обратный результат подобных затей. Его появление обязано попытке Барбры Стрейзанд засудить природозащитника, сделавшего снимки ее прибрежного дома в Малибу в ходе некого проекта по защите окружающей среды. В итоге Стрейзанд вместо многомиллионной компенсации получила лавинообразное тиражирование злосчастных фотографий в Сети. Кстати, на одном из сайтов, рассердивших Redsave, пресловутые сообщения были удалены, а вот ветка, посвященная этому обстоятельству, стремительно наполняется язвительными комментариями. ИК
В Уотсоновском исследовательском центре (Watson Research Center) корпорации IBM впервые удалось наблюдать скачки электрической проводимости в тонкой нанополоске графена. Этот полезный квантовый эффект, в принципе, позволяет изготовить из графена быстрые и эффективные транзисторы, мультибитные логические вентили и другие устройства, идеально подходящие для цифровых технологий будущего.
Очень популярный в последнее время графен — похожий на соты слой углерода толщиной в один атом — является полупроводником и в то же время прекрасным проводником с аномально высокой подвижностью электронов. Графен хорошо проводит ток благодаря тому, что у него нет энергетической щели между зоной валентных электронов и зоной электронов проводимости, что позволяет им легко путешествовать туда и обратно. Но такие зазоры можно создать, как-то ограничив движение электронов в пространстве, чтобы квантовые эффекты привели к дискретности энергетических уровней.
Эта идея не нова, и квантование проводимости уже наблюдали у различных полупроводниковых нановолокон и углеродных нанотрубок. Теперь дошла очередь и до графена.
Для экспериментов ученые изготавливали полоски графена длиной от 0,8 до 1,7 мкм с помощью электроннолучевой литографии на изолирующей подложке из диоксида кремния. Концы полосок шириной 30 нм крепили к палладиевым электродам. К полоскам прикладывали напряжение ±20 В и измеряли силу тока. После охлаждения устройства до 80 градусов выше абсолютного нуля начинали проявляться квантовые эффекты, и ученые наблюдали скачкообразное изменение проводимости.
Дело в том, что в полосках графена электроны движутся практически в одном измерении. В результате возникает несколько энергетических уровней, на которых помещается лишь ограниченное число электронов. Поэтому ток, текущий через полоску, возрастает скачком, если напряжение на электродах достигает величины, поз воляющей электронам преодолеть следующий энергетический барьер.
Результаты экспериментов прекрасно совпали с теорией, но осталось еще много неясных моментов. Сейчас ученые изучают роль дефектов на краях графеновых полосок. Но главная цель получение еще более узких полос, чтобы квантование проводимости наблюдалось и при комнатной температуре. Если это удастся, в графеновых чипах будущего с помощью нескольких дискретных значений тока через одну такую полоску можно будет кодировать сразу несколько бит вместо единственного (ток течет или не течет), как в типичных электронных устройствах наших дней. ГА
Внимание всего мира вновь приковано к Марсу: 26 мая строго в намеченном районе вблизи северного полюса Красной планеты (богатая льдом равнина Vastitas Borealis) совершил посадку аппарат Phoenix Mars Lander. Названный в честь мифической птицы, "Феникс" призван продолжить дело трех своих предшественников — сгинувших без следа европейского Beagle 2 и американских Mars Climate Orbiter и Mars Polar Lander (см. "КТ" ##392, 527, 678).
Последнему из них "Феникс", обошедшийся в 420 млн. долларов, приходится фактически братом-близнецом, он построен на аналогичной базе. Накопленный опыт помог интернациональной команде, включающей специалистов из США, Канады, Швейцарии, Дании, Германии и Финляндии, избежать критических ошибок. Единственной серьезной неполадкой стала проблема в системе управления манипулятором, с которой удалось быстро справиться. А вот обрыв связи на вторые сутки миссии заставил отложить передачу тестовых инструкций на целый день. Но руководители полета уверяют, что в этом повинен не Phoenix, а заглючивший Mars Reconnaissance Orbiter, через который поддерживается связь с Землей. На всякий случай предусмотрен запасной вариант: Phoenix может обмениваться данными с центром управления через другой аппарат на орбите Марса — Mars Odyssey.
Если все пойдет по плану, "Фениксу" предстоит как минимум три месяца напряженной работы. В течение первой недели будет проверено состояние всех систем, после чего начнется экспедиция вглубь планеты с целью поиска микроорганизмов или следов их присутствия в пограничном слое между почвой и льдом, а также изучение водной истории Марса. Основным инструментом послужит 2,35-метровый манипулятор, способный разгрести слой мерзлого песка и доставить образцы для анализа на борт аппарата.
Оснащению "Феникса" может позавидовать любая криминалистическая лаборатория. Набор включает высокотемпературную печь с масс-спектрометром (TEGA) для анализа химического состава грунта (в том числе на предмет органических взвесей), электрохимическую лабораторию, способную изучать объекты до 16 мкм в поперечнике (оптический и сканирующий микроскопы, инструментарий для химических тестов в жидкости, средства для электрических и температурных опытов), метеорологическую станцию с лидаром для изучения взвешенной в атмосфере пыли, ледяных частиц, тумана и облачности. "Глазами" станции служат сразу несколько фотокамер: посадочная MARDI (для оценки места приземления и подбора объектов для изучения), камера на манипуляторе для координации поисковых работ и панорамная стереокамера высокого разрешения для обзора поверхности и наблюдений за атмосферой. Обеспечивают научное хозяйство электроэнергией две панели солнечных батарей.
Предполагается, что в солнечном свете недостатка не будет: в районе посадки до самой осени царит полярный день.
А пока "Феникс" готовится к трудовой вахте, мир уже смакует первые фотографии с места посадки, выложенные в свободный доступ на сайте NASA. На них запечатлена панорама вокруг аппарата и участок почвы непосредственно рядом с ним. Фотографии достаточно подробны и демонстрируют, в частности, четкую ячеистую структуру наподобие той, что возникает в полярных районах Земли. А значит, полагают ученые, неглубоко под песком вполне может находиться ледяная прослойка.
Phoenix — лишь первый из ряда космических аппаратов, которые будут запущены в рамках долгосрочной программы Mars Scout.
Она предусматривает несколько сравнительно дешевых автоматических миссий, предложенных и подготовленных выбранными на конкурсной основе представителями научного сообщества. ЕЗ
Необычный пульсар PSR J1903+0327 исследовала многочисленная международная команда астрофизиков с помощью большого радиотелескопа Arecibo в Пуэрто-Рико. Открытая в 2005 году в плоскости нашей галактики двойная система не вписывается в привычные сценарии эволюции звезд и заставляет ученых изрядно поупражняться в сочинении разнообразных гипотез.
Пульсаром обычно называют сильно намагниченную и быстро вращающуюся нейтронную звезду, которая излучает в пространство узкий пучок оптического, рентгеновского, радио- и гамма-излучения. Если этот пучок, как прожектор, периодически освещает Землю, наши телескопы регистрируют импульсы, период которых у разных пульсаров лежит в диапазоне от полутора миллисекунд до восьми с половиной секунд. Нейтронная звезда — очень плотный и стабильный объект, поэтому интервал между импульсами сохраняется с очень высокой точностью, сравнимой с точностью лучших атомных часов. И хотя теория излучения пульсаров развивается уже более сорока лет, в ней еще много белых пятен.
В настоящее время известны сотни пульсаров, часть которых входит в состав двойных звездных систем. В этом нет ничего необычного. Однако полтора года наблюдений за импульсами нашего пульсара, период которых составляет 2,15 мс, позволило сделать вывод, что его орбита сильно вытянута, а звезда-компаньон похожа на наше Солнце. Вот это уже очень странно, поскольку у всех отрытых до сих пор пульсаров с периодом менее 10 мс в напарниках ходит белый карлик, а орбита представляет собой почти идеальный круг. Кроме того, у нашего пульсара необычайно большая масса, в 1,74 раза больше солнечной.
До сих пор астрономы считали, что правильные миллисекундные пульсары образуются из двойных звездных систем. Они должны включать одну большую звезду, масса которой по крайней мере в восемь раз больше солнечной, и вторую — поменьше, похожую на Солнце. В процессе эволюции большая звезда взрывается как сверхновая, оставляя после себя нейтронную звезду с периодом вращения более 10 мс и отбрасывая свою "напарницу" на сильно вытянутую орбиту. Та постепенно становится раздутым красным гигантом, и нейтронная звезда начинает потихоньку "засасывать" ее вещество.
Этот процесс ускоряет вращение нейтронной звезды и превращает орбиту пары в почти идеальный круг. Процесс останавливается, когда красный гигант становится белым карликом, а нейтронная звезда раскручивается до периода в несколько миллисекунд.
Однако наш пульсар не вписывается в этот сценарий. Сначала ученые предположили, что эта двойная система просто слишком молода и перетягивание вещества с раскруткой нейтронной звезды еще не закончились. Однако наблюдения за ее периодом показали, что пульсар имеет весьма почтенный возраст.
Вторая гипотеза предполагала, что пульсар сначала сформировался обычным образом, но в шаровидном звездном кластере со сравнительно высокой плотностью звезд. Потом гравитационные коллизии выкинули нейтронную звезду из кластера, а далее она встретилась с молодой звездой вроде Солнца, которая и захватила ее. И все бы с этой гипотезой было отлично, вот только нет поблизости подходящего звездного кластера.
Третья гипотеза представляется самой правдоподобной. Она предполагает, что пульсар родился в составе тройной звездной системы.
Две звезды обычным образом сформировали миллисекундный пульсар. А третья, самая удаленная, оставалась на сильно вытянутой орбите. Потом нейтронная звезда каким-то образом поглотила белый карлик, вот и осталось то, что мы сейчас наблюдаем. Разумеется, этот сценарий надо бы просчитать на компьютере. Да и не очень понятно, почему третья звезда остановилась в своей эволюции.
Впрочем, теоретики не унывают и готовы придумывать новые гипотезы, лучше прежних. А пока ученые решили продолжить наблюдения в надежде отыскать рядом с пульсаром третий объект, как раз, быть может, тот самый недостающий белый карлик, оставшийся целым и невредимым. Для этого, согласно оценкам, подойдет один из крупных наземных оптических телескопов вроде Gemini или VLT. ГА
Простой способ сортировки углеродных нанотрубок по длине предложили ученые из Национального института стандартов США.
В большинстве популярных технологий производства углеродных нанотрубок на выходе, как правило, получается жуткая смесь из нанотрубок разных размеров, остатков сажи, комков углерода, частичек металлического катализатора и прочего наномусора. Причем длина нанотрубок может колебаться от нескольких десятков нанометров до сотен микрон.
Надо как-то все это сортировать. В лабораториях уже широко применяются несколько способов сортировки, основанных, например, на сильной зависимости оптических свойств нанотрубки от ее длины.
Однако ни один из них не годится для массового производства.
Теперь эта задача в первом приближении решена. Ученые института стандартов уже использовали плотную жидкость и центрифугу для сортировки нанотрубок по хиральности — степени закрученности цепочек атомов углерода вокруг оси нанотрубки. Хиральность тесно связана с плавучестью нанотрубки. Но оказалась, что плавучесть нанотрубки еще сильнее зависит от ее длины. Длинные нанотрубки движутся сквозь плотную жидкость быстрее. Поэтому было достаточно лишь слегка изменить технологию, и новый метод сортировки готов.
В пробирку кладут исходную смесь нанотрубок, заливают жидкостью и помещают в центрифугу, вращающуюся со скоростью 12 тысяч оборотов в минуту. Спустя без малого четверо суток пробирку можно достать и слить нанотрубки нужной длины из определенного места столба жидкости. Заодно отсеивается и наномусор.
Ученые уже запатентовали свой способ сортировки, годный для массового производства, и продолжают работать над дальнейшим совершенствованием технологии. ГА
Интересные результаты получила команда физиков из Шеффилдского университета в Великобритании вместе с коллегами из Бразилии. В их новых квантовых точках квантовые состояния кубитов удается приготовить удивительно быстро, свободно ими манипулировать и рекордно долго оберегать от разрушения внешним шумом.
Как известно, к физическим реализациям единиц квантовой информации — кубитам — предъявляются весьма противоречивые требования. С одной стороны, нежный кубит, закодированный, например, в виде состояния спина квантовой частицы "вверх" или "вниз", должен быть надежно изолирован от внешнего теплового шума, а с другой — он должен хорошо "перепутываться" с другими кубитами, и им должно быть легко и удобно манипулировать так, чтобы реализовать алгоритм квантовых вычислений. Эти требования поставили в тупик многие научные группы, но обходные пути, например, комбинирующие электронику и фотонику, потихоньку все же находятся.
В Шеффилде ученые изготовили квантовую точку — диск из арсенида индия-галлия диаметром 20 нм и толщиной 3 нм и поместили ее в фотодиод. Из-за малых размеров такой квантовой точки в нее надолго помещается лишь один электрон или дырка, и их спин может реализовать весьма стабильный кубит. Его начальное квантовое состояние создают подходящим лазерным импульсом, который рождает в квантовой точке пару из электрона и дырки. Одновременно с импульсом к диоду прикладывают напряжение, что заставляет электрон покинуть квантовую точку, оставляя в ней дырку со стабильной ориентацией спина. Спином можно манипулировать с помощью импульсов света с подходящей поляризацией или прикладывая внешнее магнитное поле.
Такая дырка сохраняет свое квантовое состояние необычайно долго, выдерживая до ста тысяч манипуляций.
Считывать состояние дырочного кубита в конце вычислений тоже помогает диод. Для этого квантовую точку облучают пикосекундным лазерным импульсом с круговой поляризацией. Этот импульс способен создать трион — систему из двух дырок и электрона, рождая пару из электрона и дырки в дополнение к дырке, которая уже есть в квантовой точке. Но в квантовой точке у двух дырок не может быть одинаковой ориентации спинов, поэтому трион возникает только при определенной поляризации лазера, а его появление можно обнаружить по изменению тока через диод.
В ближайших планах ученых — изучить совместное действие внешнего магнитного поля и лазерных импульсов на квантовое состояние спина дырки в квантовой точке. Анализ непростого поведения такой системы весьма интересен и с чисто научной точки зрения. ГА
Галактион Андреев
Александр Бумагин
Татьяна Василькова
Владимир Головинов
Евгений Гордеев
Кирилл Длусский
Евгений Золотов
Денис Коновальчик
Игорь Куксов
Павел Протасов
Иван Пухкал
Жанна Сандаевская
Дмитрий Шабанов
Технологии во власти
микрофишки: Микрофишки
Грех жаловаться
Среди преображенных Интернетом элементов общественной жизни особняком стоит торговля, и дело здесь не только в рекламе и онлайн-магазинах. Сеть стала глобальной "книгой жалоб и предложений", на страницы которой потребители выплескивают свое недовольство, подчас не слишком стесняясь в выражениях. Конечно, это беспокоит хозяев компаний, попавших под огонь критики.
Например, в Великобритании интернет-магазин Redsave обратился к владельцам двух сайтов, на которых пользователи советуют друг другу, где и как урвать тот или иной товар подешевле, и потребовал удалить якобы клеветнические сообщения. Тем не менее жалобы клиентов возникли не на пустом месте: порой магазин задерживал исполнение заказов, но больше всего нареканий вызвала главная фишка Redsave, являющаяся по сути подпиской на скидку.
Внося каждый месяц двадцать фунтов стерлингов, покупатель получает возможность приобретать товары по сниженной цене. Однако реализован этот механизм был на редкость хитро: если клиент покупал что-то по этой программе (о чем мог даже не подозревать из-за невнятного описания условий на сайте), он автоматически получал бесплатную тридцатидневную подписку, а уже со следующего месяца с его счета исправно снималась абонентская плата. Некоторые покупатели даже уверяли, что, не сумев отказаться от навязчивого сервиса, были вынуждены закрыть свои банковские счета.
Реагируя на недовольство клиентов, Redsave модифицировала дизайн магазина, явно обозначив подписку на "скидочную" программу, а заодно решила устранить обвинения в свой адрес на просторах Сети (особое раздражение вызвали у компании обвинения в мошеннической сущности магазина и призывы бойкотировать его).
Впрочем, целесообразность "наезда" на сайты представляется весьма сомнительной. С точки зрения потребителей это выглядит как попытка магазина скрыть изъяны деятельности и, если брать шире, нарушение священной свободы слова. К тому же весьма распространенным явлением стали разнообразные потребительские кампании; обиженные торговцами люди объединяются в сообщества, собирают на специальных сайтах подписи и закидывают надзорные органы коллективными жалобами, а волна информационной атаки потребителей вполне может потопить суденышко фирмы в океане рынка.
К слову, стремление очистить Интернет от неугодной информации, особенно если в этом замешаны отстаивающие свои принципы "партизаны", — дело малоперспективное. Прижился даже специальный термин "эффект Стрейзанд", обозначающий обратный результат подобных затей. Его появление обязано попытке Барбры Стрейзанд засудить природозащитника, сделавшего снимки ее прибрежного дома в Малибу в ходе некого проекта по защите окружающей среды. В итоге Стрейзанд вместо многомиллионной компенсации получила лавинообразное тиражирование злосчастных фотографий в Сети. Кстати, на одном из сайтов, рассердивших Redsave, пресловутые сообщения были удалены, а вот ветка, посвященная этому обстоятельству, стремительно наполняется язвительными комментариями. ИК
Ступени IBM
В Уотсоновском исследовательском центре (Watson Research Center) корпорации IBM впервые удалось наблюдать скачки электрической проводимости в тонкой нанополоске графена. Этот полезный квантовый эффект, в принципе, позволяет изготовить из графена быстрые и эффективные транзисторы, мультибитные логические вентили и другие устройства, идеально подходящие для цифровых технологий будущего.
Очень популярный в последнее время графен — похожий на соты слой углерода толщиной в один атом — является полупроводником и в то же время прекрасным проводником с аномально высокой подвижностью электронов. Графен хорошо проводит ток благодаря тому, что у него нет энергетической щели между зоной валентных электронов и зоной электронов проводимости, что позволяет им легко путешествовать туда и обратно. Но такие зазоры можно создать, как-то ограничив движение электронов в пространстве, чтобы квантовые эффекты привели к дискретности энергетических уровней.
Эта идея не нова, и квантование проводимости уже наблюдали у различных полупроводниковых нановолокон и углеродных нанотрубок. Теперь дошла очередь и до графена.
Дело в том, что в полосках графена электроны движутся практически в одном измерении. В результате возникает несколько энергетических уровней, на которых помещается лишь ограниченное число электронов. Поэтому ток, текущий через полоску, возрастает скачком, если напряжение на электродах достигает величины, поз воляющей электронам преодолеть следующий энергетический барьер.
Результаты экспериментов прекрасно совпали с теорией, но осталось еще много неясных моментов. Сейчас ученые изучают роль дефектов на краях графеновых полосок. Но главная цель получение еще более узких полос, чтобы квантование проводимости наблюдалось и при комнатной температуре. Если это удастся, в графеновых чипах будущего с помощью нескольких дискретных значений тока через одну такую полоску можно будет кодировать сразу несколько бит вместо единственного (ток течет или не течет), как в типичных электронных устройствах наших дней. ГА
Возвращение на Марс
Внимание всего мира вновь приковано к Марсу: 26 мая строго в намеченном районе вблизи северного полюса Красной планеты (богатая льдом равнина Vastitas Borealis) совершил посадку аппарат Phoenix Mars Lander. Названный в честь мифической птицы, "Феникс" призван продолжить дело трех своих предшественников — сгинувших без следа европейского Beagle 2 и американских Mars Climate Orbiter и Mars Polar Lander (см. "КТ" ##392, 527, 678).
Если все пойдет по плану, "Фениксу" предстоит как минимум три месяца напряженной работы. В течение первой недели будет проверено состояние всех систем, после чего начнется экспедиция вглубь планеты с целью поиска микроорганизмов или следов их присутствия в пограничном слое между почвой и льдом, а также изучение водной истории Марса. Основным инструментом послужит 2,35-метровый манипулятор, способный разгрести слой мерзлого песка и доставить образцы для анализа на борт аппарата.
Оснащению "Феникса" может позавидовать любая криминалистическая лаборатория. Набор включает высокотемпературную печь с масс-спектрометром (TEGA) для анализа химического состава грунта (в том числе на предмет органических взвесей), электрохимическую лабораторию, способную изучать объекты до 16 мкм в поперечнике (оптический и сканирующий микроскопы, инструментарий для химических тестов в жидкости, средства для электрических и температурных опытов), метеорологическую станцию с лидаром для изучения взвешенной в атмосфере пыли, ледяных частиц, тумана и облачности. "Глазами" станции служат сразу несколько фотокамер: посадочная MARDI (для оценки места приземления и подбора объектов для изучения), камера на манипуляторе для координации поисковых работ и панорамная стереокамера высокого разрешения для обзора поверхности и наблюдений за атмосферой. Обеспечивают научное хозяйство электроэнергией две панели солнечных батарей.
А пока "Феникс" готовится к трудовой вахте, мир уже смакует первые фотографии с места посадки, выложенные в свободный доступ на сайте NASA. На них запечатлена панорама вокруг аппарата и участок почвы непосредственно рядом с ним. Фотографии достаточно подробны и демонстрируют, в частности, четкую ячеистую структуру наподобие той, что возникает в полярных районах Земли. А значит, полагают ученые, неглубоко под песком вполне может находиться ледяная прослойка.
Phoenix — лишь первый из ряда космических аппаратов, которые будут запущены в рамках долгосрочной программы Mars Scout.
Она предусматривает несколько сравнительно дешевых автоматических миссий, предложенных и подготовленных выбранными на конкурсной основе представителями научного сообщества. ЕЗ
Сообразили на троих
Необычный пульсар PSR J1903+0327 исследовала многочисленная международная команда астрофизиков с помощью большого радиотелескопа Arecibo в Пуэрто-Рико. Открытая в 2005 году в плоскости нашей галактики двойная система не вписывается в привычные сценарии эволюции звезд и заставляет ученых изрядно поупражняться в сочинении разнообразных гипотез.
Пульсаром обычно называют сильно намагниченную и быстро вращающуюся нейтронную звезду, которая излучает в пространство узкий пучок оптического, рентгеновского, радио- и гамма-излучения. Если этот пучок, как прожектор, периодически освещает Землю, наши телескопы регистрируют импульсы, период которых у разных пульсаров лежит в диапазоне от полутора миллисекунд до восьми с половиной секунд. Нейтронная звезда — очень плотный и стабильный объект, поэтому интервал между импульсами сохраняется с очень высокой точностью, сравнимой с точностью лучших атомных часов. И хотя теория излучения пульсаров развивается уже более сорока лет, в ней еще много белых пятен.
В настоящее время известны сотни пульсаров, часть которых входит в состав двойных звездных систем. В этом нет ничего необычного. Однако полтора года наблюдений за импульсами нашего пульсара, период которых составляет 2,15 мс, позволило сделать вывод, что его орбита сильно вытянута, а звезда-компаньон похожа на наше Солнце. Вот это уже очень странно, поскольку у всех отрытых до сих пор пульсаров с периодом менее 10 мс в напарниках ходит белый карлик, а орбита представляет собой почти идеальный круг. Кроме того, у нашего пульсара необычайно большая масса, в 1,74 раза больше солнечной.
До сих пор астрономы считали, что правильные миллисекундные пульсары образуются из двойных звездных систем. Они должны включать одну большую звезду, масса которой по крайней мере в восемь раз больше солнечной, и вторую — поменьше, похожую на Солнце. В процессе эволюции большая звезда взрывается как сверхновая, оставляя после себя нейтронную звезду с периодом вращения более 10 мс и отбрасывая свою "напарницу" на сильно вытянутую орбиту. Та постепенно становится раздутым красным гигантом, и нейтронная звезда начинает потихоньку "засасывать" ее вещество.
Этот процесс ускоряет вращение нейтронной звезды и превращает орбиту пары в почти идеальный круг. Процесс останавливается, когда красный гигант становится белым карликом, а нейтронная звезда раскручивается до периода в несколько миллисекунд.
Однако наш пульсар не вписывается в этот сценарий. Сначала ученые предположили, что эта двойная система просто слишком молода и перетягивание вещества с раскруткой нейтронной звезды еще не закончились. Однако наблюдения за ее периодом показали, что пульсар имеет весьма почтенный возраст.
Вторая гипотеза предполагала, что пульсар сначала сформировался обычным образом, но в шаровидном звездном кластере со сравнительно высокой плотностью звезд. Потом гравитационные коллизии выкинули нейтронную звезду из кластера, а далее она встретилась с молодой звездой вроде Солнца, которая и захватила ее. И все бы с этой гипотезой было отлично, вот только нет поблизости подходящего звездного кластера.
Третья гипотеза представляется самой правдоподобной. Она предполагает, что пульсар родился в составе тройной звездной системы.
Две звезды обычным образом сформировали миллисекундный пульсар. А третья, самая удаленная, оставалась на сильно вытянутой орбите. Потом нейтронная звезда каким-то образом поглотила белый карлик, вот и осталось то, что мы сейчас наблюдаем. Разумеется, этот сценарий надо бы просчитать на компьютере. Да и не очень понятно, почему третья звезда остановилась в своей эволюции.
Впрочем, теоретики не унывают и готовы придумывать новые гипотезы, лучше прежних. А пока ученые решили продолжить наблюдения в надежде отыскать рядом с пульсаром третий объект, как раз, быть может, тот самый недостающий белый карлик, оставшийся целым и невредимым. Для этого, согласно оценкам, подойдет один из крупных наземных оптических телескопов вроде Gemini или VLT. ГА
Крутите, Шура, крутите
Простой способ сортировки углеродных нанотрубок по длине предложили ученые из Национального института стандартов США.
В большинстве популярных технологий производства углеродных нанотрубок на выходе, как правило, получается жуткая смесь из нанотрубок разных размеров, остатков сажи, комков углерода, частичек металлического катализатора и прочего наномусора. Причем длина нанотрубок может колебаться от нескольких десятков нанометров до сотен микрон.
Надо как-то все это сортировать. В лабораториях уже широко применяются несколько способов сортировки, основанных, например, на сильной зависимости оптических свойств нанотрубки от ее длины.
Однако ни один из них не годится для массового производства.
В пробирку кладут исходную смесь нанотрубок, заливают жидкостью и помещают в центрифугу, вращающуюся со скоростью 12 тысяч оборотов в минуту. Спустя без малого четверо суток пробирку можно достать и слить нанотрубки нужной длины из определенного места столба жидкости. Заодно отсеивается и наномусор.
Ученые уже запатентовали свой способ сортировки, годный для массового производства, и продолжают работать над дальнейшим совершенствованием технологии. ГА
Трионный вычислитель
Как известно, к физическим реализациям единиц квантовой информации — кубитам — предъявляются весьма противоречивые требования. С одной стороны, нежный кубит, закодированный, например, в виде состояния спина квантовой частицы "вверх" или "вниз", должен быть надежно изолирован от внешнего теплового шума, а с другой — он должен хорошо "перепутываться" с другими кубитами, и им должно быть легко и удобно манипулировать так, чтобы реализовать алгоритм квантовых вычислений. Эти требования поставили в тупик многие научные группы, но обходные пути, например, комбинирующие электронику и фотонику, потихоньку все же находятся.
В Шеффилде ученые изготовили квантовую точку — диск из арсенида индия-галлия диаметром 20 нм и толщиной 3 нм и поместили ее в фотодиод. Из-за малых размеров такой квантовой точки в нее надолго помещается лишь один электрон или дырка, и их спин может реализовать весьма стабильный кубит. Его начальное квантовое состояние создают подходящим лазерным импульсом, который рождает в квантовой точке пару из электрона и дырки. Одновременно с импульсом к диоду прикладывают напряжение, что заставляет электрон покинуть квантовую точку, оставляя в ней дырку со стабильной ориентацией спина. Спином можно манипулировать с помощью импульсов света с подходящей поляризацией или прикладывая внешнее магнитное поле.
Такая дырка сохраняет свое квантовое состояние необычайно долго, выдерживая до ста тысяч манипуляций.
Считывать состояние дырочного кубита в конце вычислений тоже помогает диод. Для этого квантовую точку облучают пикосекундным лазерным импульсом с круговой поляризацией. Этот импульс способен создать трион — систему из двух дырок и электрона, рождая пару из электрона и дырки в дополнение к дырке, которая уже есть в квантовой точке. Но в квантовой точке у двух дырок не может быть одинаковой ориентации спинов, поэтому трион возникает только при определенной поляризации лазера, а его появление можно обнаружить по изменению тока через диод.
В ближайших планах ученых — изучить совместное действие внешнего магнитного поля и лазерных импульсов на квантовое состояние спина дырки в квантовой точке. Анализ непростого поведения такой системы весьма интересен и с чисто научной точки зрения. ГА
Новости подготовили
Галактион Андреев
Александр Бумагин
Татьяна Василькова
Владимир Головинов
Евгений Гордеев
Кирилл Длусский
Евгений Золотов
Денис Коновальчик
Игорь Куксов
Павел Протасов
Иван Пухкал
Жанна Сандаевская
Дмитрий Шабанов
Технологии во власти
Автор: Киви Берд
Прежде чем приступить к обзору событий из области ИТ-безопасности предложим нашим читателям — разнообразия ради — испытать свою интуицию. Вот, скажем, типичная на сегодняшний день ситуация для стран с авторитарной властью.
Некий молодой человек скачивает из Интернета мануал одной известной террористической организации, изучает его, а затем по электронной почте переправляет своему коллеге. В дома обоих "читателей" тут же нагрянули спецподразделения полиции, устроили обыск и упрятали хозяев в кутузку, где и продержали несколько дней на основании "неопровержимых доказательств" преступной деятельности, добытых экспертами из мобильных телефонов и компьютеров арестованных. Вопрос же такой: что это за страна?
Дабы абсурдность происходящего стала более очевидна, поясним: первый арестованный — это аспирант местного университета, пишущий диссертацию об исламском радикализме и терроризме.
А мануал организации Аль-Каида был скачан им на предмет изучения с официального сайта Министерства юстиции США, где документ выложен в свободный доступ. Второй же арестованный по "делу о терроризме" — научный руководитель аспиранта, вызвавшийся помочь с распечаткой документа. Вот, собственно, и все "преступление"… Властям Великобритании — а именно там произошел инцидент понадобилось шесть суток, чтобы во всем разобраться, снять обвинения и выпустить из тюрьмы перепуганных до смерти людей.
Сей казус вряд ли можно назвать случайностью, ибо он отражает суть перемен, происходящих в работе правоохранительных органов разных стран по мере внедрения продвинутых инфотехнологий. Автоматизированный процесс слежки за населением как бы сам собой провоцирует нанесение превентивных ударов по принципу "вязать всех подозрительных, а потом разберемся". Поэтому абсолютно логичной выглядит и новая инициатива британского МВД, обнародованная в последних числах мая.
Полиции уже недостаточно законов, обязующих компании связи хранить и выдавать следствию данные о телефонных звонках, электронных письмах и сетевых вылазках абонентов. Теперь предложено завести единую правительственную базу на каждого жителя Британии, где информация будет храниться в течение года.
Естественной реакцией людей на обостренный интерес к их личным делам обычно является криптографическая защита информации. Однако власти давным-давно наловчились решать проблемы с криптографией по-свойски. Вот свежий пример из Индии, где активно распространяются устройства BlackBerry канадской фирмы RIM. Это вызвало сильнейшее недовольство и беспокойство у местных спецслужб, поскольку электронная почта в BlackBerry шифруется стойким криптоалгоритмом AES с 256-битным ключом, что взяли на вооружение экстремисты, у которых при задержании все чаще стали находить эти удобные устройства связи.
Поэтому власти Индии сделали RIM предложение, от которого невозможно отказаться: или вы даете нам доступ к криптоключам, или можете попрощаться с нашим рынком. Учитывая, что речь идет о державе с более чем миллиардным населением, где у компаний связи каждый месяц появляется почти десять миллионов новых абонентов, можно догадаться, что RIM недолго размышляла над ответом. Впрочем, по свидетельству знающих людей, такие же, в сущности, условия выдвигались и в США, Британии или Австралии, где сети и гаджеты BlackBerry получили распространение гораздо раньше.
Готовность корпораций тесно сотрудничать с государственными властями вроде бы вполне естественна для успешного бизнеса, однако время от времени в ряде стран вдруг вспоминают о былом имидже "борцов за свободу" и затевают парламентские разборки с фирмами, чересчур энергично помогающими репрессивным режимам своими технологиями.
Степень зажима свобод в той или иной державе оценивается, ясное дело, в свете текущей расстановки сил на политической арене. Сейчас, например, американских политиков очень обеспокоил "великий китайский файрволл", которым руководство КНР оградило национальный сегмент Сети от всего остального Интернета. Не секрет, что сооружался этот барьер при активном участии американских хайтек-компаний и с применением их технологий для динамической фильтрации контента.
Понятно, что каждое государство само выбирает, кого считать своими врагами и опасными экстремистами. А корпорации, поставляющие государствам компьютерное оборудование, подобными нюансами заморачиваться не хотят — деньги, как известно, не пахнут. Но вот теперь, из-за начавшихся парламентских слушаний в конгрессе США, огласке предан внутренний документ-презентация компании Cisco за 2002 год, где перспектива продать большую партию роутеров под "великий китайский файрволл" рассматривается как еще одна замечательная бизнесвозможность. У некоторых же американских законодателей от подобного цинизма в делах с коммунистами возникают чувства типа "за державу обидно".
Ну а самая занятная новость прилетела из Нидерландов, где власти объявили о решении полностью отказаться от электронных машин для голосования и вернуться к традиционным бумажным бюллетеням.
Комментируя этот шаг, голландское Министерство внутренних дел сослалось на заключения экспертов, которые продемонстрировали, что ни одно из доступных на рынке компьютерных устройств для голосования не способно обеспечить надлежащего уровня защиты. Разработка же нового оборудования, отвечающего стандартам правительства, сочтена чересчур дорогой и проблематичной. А коль скоро разумной альтернативы нет — целесообразно вернуться к ручке и бумаге.
Прежде чем приступить к обзору событий из области ИТ-безопасности предложим нашим читателям — разнообразия ради — испытать свою интуицию. Вот, скажем, типичная на сегодняшний день ситуация для стран с авторитарной властью.
Некий молодой человек скачивает из Интернета мануал одной известной террористической организации, изучает его, а затем по электронной почте переправляет своему коллеге. В дома обоих "читателей" тут же нагрянули спецподразделения полиции, устроили обыск и упрятали хозяев в кутузку, где и продержали несколько дней на основании "неопровержимых доказательств" преступной деятельности, добытых экспертами из мобильных телефонов и компьютеров арестованных. Вопрос же такой: что это за страна?
Дабы абсурдность происходящего стала более очевидна, поясним: первый арестованный — это аспирант местного университета, пишущий диссертацию об исламском радикализме и терроризме.
А мануал организации Аль-Каида был скачан им на предмет изучения с официального сайта Министерства юстиции США, где документ выложен в свободный доступ. Второй же арестованный по "делу о терроризме" — научный руководитель аспиранта, вызвавшийся помочь с распечаткой документа. Вот, собственно, и все "преступление"… Властям Великобритании — а именно там произошел инцидент понадобилось шесть суток, чтобы во всем разобраться, снять обвинения и выпустить из тюрьмы перепуганных до смерти людей.
Сей казус вряд ли можно назвать случайностью, ибо он отражает суть перемен, происходящих в работе правоохранительных органов разных стран по мере внедрения продвинутых инфотехнологий. Автоматизированный процесс слежки за населением как бы сам собой провоцирует нанесение превентивных ударов по принципу "вязать всех подозрительных, а потом разберемся". Поэтому абсолютно логичной выглядит и новая инициатива британского МВД, обнародованная в последних числах мая.
Полиции уже недостаточно законов, обязующих компании связи хранить и выдавать следствию данные о телефонных звонках, электронных письмах и сетевых вылазках абонентов. Теперь предложено завести единую правительственную базу на каждого жителя Британии, где информация будет храниться в течение года.
Естественной реакцией людей на обостренный интерес к их личным делам обычно является криптографическая защита информации. Однако власти давным-давно наловчились решать проблемы с криптографией по-свойски. Вот свежий пример из Индии, где активно распространяются устройства BlackBerry канадской фирмы RIM. Это вызвало сильнейшее недовольство и беспокойство у местных спецслужб, поскольку электронная почта в BlackBerry шифруется стойким криптоалгоритмом AES с 256-битным ключом, что взяли на вооружение экстремисты, у которых при задержании все чаще стали находить эти удобные устройства связи.
Поэтому власти Индии сделали RIM предложение, от которого невозможно отказаться: или вы даете нам доступ к криптоключам, или можете попрощаться с нашим рынком. Учитывая, что речь идет о державе с более чем миллиардным населением, где у компаний связи каждый месяц появляется почти десять миллионов новых абонентов, можно догадаться, что RIM недолго размышляла над ответом. Впрочем, по свидетельству знающих людей, такие же, в сущности, условия выдвигались и в США, Британии или Австралии, где сети и гаджеты BlackBerry получили распространение гораздо раньше.
Готовность корпораций тесно сотрудничать с государственными властями вроде бы вполне естественна для успешного бизнеса, однако время от времени в ряде стран вдруг вспоминают о былом имидже "борцов за свободу" и затевают парламентские разборки с фирмами, чересчур энергично помогающими репрессивным режимам своими технологиями.
Степень зажима свобод в той или иной державе оценивается, ясное дело, в свете текущей расстановки сил на политической арене. Сейчас, например, американских политиков очень обеспокоил "великий китайский файрволл", которым руководство КНР оградило национальный сегмент Сети от всего остального Интернета. Не секрет, что сооружался этот барьер при активном участии американских хайтек-компаний и с применением их технологий для динамической фильтрации контента.
Понятно, что каждое государство само выбирает, кого считать своими врагами и опасными экстремистами. А корпорации, поставляющие государствам компьютерное оборудование, подобными нюансами заморачиваться не хотят — деньги, как известно, не пахнут. Но вот теперь, из-за начавшихся парламентских слушаний в конгрессе США, огласке предан внутренний документ-презентация компании Cisco за 2002 год, где перспектива продать большую партию роутеров под "великий китайский файрволл" рассматривается как еще одна замечательная бизнесвозможность. У некоторых же американских законодателей от подобного цинизма в делах с коммунистами возникают чувства типа "за державу обидно".
Ну а самая занятная новость прилетела из Нидерландов, где власти объявили о решении полностью отказаться от электронных машин для голосования и вернуться к традиционным бумажным бюллетеням.
Комментируя этот шаг, голландское Министерство внутренних дел сослалось на заключения экспертов, которые продемонстрировали, что ни одно из доступных на рынке компьютерных устройств для голосования не способно обеспечить надлежащего уровня защиты. Разработка же нового оборудования, отвечающего стандартам правительства, сочтена чересчур дорогой и проблематичной. А коль скоро разумной альтернативы нет — целесообразно вернуться к ручке и бумаге.
микрофишки: Микрофишки
Встречаются в мире страны, где до сих пор нет законов, устанавливающих ответственность за написание и распространение вирусов. Одна из них, как ни странно, Япония. Поэтому, когда полиция выследила автора одного из распространенных троянцев Масато Накацуджи (Masato Nakatsuji), перед ней закономерно встал вопрос:а за что же его привлекать к ответственности? И надо отдать копам должное — нашли-таки за что.
В ходе судебного процесса Накацуджи был признан виновным в нарушении авторских прав и клевете. А поводом для такого обвинения стало то, что, распространяя троянца с помощью Winny, популярной в Японии пиринговой программы, нарушитель добавлял к раздаваемым файлам изображения, среди которых были кадры из мультфильма "Clannad", а также фотография своего одногруппника. Распространение кадров суд счел "нарушением авторских прав", а фотографии — "клеветой". Сразу же вспоминается Аль Капоне, которого прижали не за многочисленные кровавые преступления, а за неуплату налогов. Вот и в данном случае обвинение выглядит откровенно притянутым за уши, особенно пункт "клевета". ПП
Уж сколько мусолится тема о том, что электромагнитное излучение вообще и сотовые телефоны в частности наносят вред здоровью. Тем не менее ни сторонникам, ни противникам этой точки зрения пока не удается доказать свою правоту, что порой приводит к забавным последствиям. В американском городе Санта-Фе несколько жителей, жалующихся на аллергию, заявили, что повсеместное внедрение сетей WiFi отрицательно сказывается на их здоровье. Прикрываясь законодательными нормами о недопустимости дискриминации нездоровых людей, недовольные утверждают, что у них обострена чувствительность к электромагнитным волнам, а власти их родного города, развивая инфраструктуру, игнорируют подобные проблемы. Мобильные телефоны тоже помянуты — видимо, для пущей убедительности. Удивительно, что стороной обошли Bluetooth, WiMax и проникнувшие в каждый дом пульты от бытовой техники, излучающие в инфракрасном диапазоне. АБ
В ходе судебного процесса Накацуджи был признан виновным в нарушении авторских прав и клевете. А поводом для такого обвинения стало то, что, распространяя троянца с помощью Winny, популярной в Японии пиринговой программы, нарушитель добавлял к раздаваемым файлам изображения, среди которых были кадры из мультфильма "Clannad", а также фотография своего одногруппника. Распространение кадров суд счел "нарушением авторских прав", а фотографии — "клеветой". Сразу же вспоминается Аль Капоне, которого прижали не за многочисленные кровавые преступления, а за неуплату налогов. Вот и в данном случае обвинение выглядит откровенно притянутым за уши, особенно пункт "клевета". ПП
***
Уж сколько мусолится тема о том, что электромагнитное излучение вообще и сотовые телефоны в частности наносят вред здоровью. Тем не менее ни сторонникам, ни противникам этой точки зрения пока не удается доказать свою правоту, что порой приводит к забавным последствиям. В американском городе Санта-Фе несколько жителей, жалующихся на аллергию, заявили, что повсеместное внедрение сетей WiFi отрицательно сказывается на их здоровье. Прикрываясь законодательными нормами о недопустимости дискриминации нездоровых людей, недовольные утверждают, что у них обострена чувствительность к электромагнитным волнам, а власти их родного города, развивая инфраструктуру, игнорируют подобные проблемы. Мобильные телефоны тоже помянуты — видимо, для пущей убедительности. Удивительно, что стороной обошли Bluetooth, WiMax и проникнувшие в каждый дом пульты от бытовой техники, излучающие в инфракрасном диапазоне. АБ