Наноновости - обсуждение будущего №1
11 Сен 2009 13:53 #32
Quantrinas написал(а):
Думаю, китайцы в трубу выкинут немало...
Фундаментальные исследования всегда подразумевают частичное отстутствие материальной отдачи. Однако, есть несколько моментов оправдывающих Ф.И.
Та часть, которая все-таки дает отдачу, бывает, превосходит по эффективности целую кучу незатейливых прикладных исследований. Кроме того, формируется серьезная научная школа, которая потом дает кадры в прикладную науку и в народное хозяйство (старым штилем) вообще. А еще образуется прослоечка, которую можно назвать чистым интеллектом нации, которая не завязана на торговлю своими знаниями и умениями, а познают мир из любви к искусству. Без этого мир был бы слишком примитивен и материалистичен.
Наноновости - обсуждение будущего №1
27 Сен 2009 08:22 #36
Скоро слово нано так затаскают, что придётся новый термин придумывать для работ в области действительно малых квантовых и биологических систем типа отдельных молекул. Уже есть nano-bio electronics, single-molecule electronics.
Наноновости - обсуждение будущего №1
27 Сен 2009 09:12 #38
Как сообщает ПРАЙМ-ТАСС, государственная корпорация, которая займется развитием наноиндустрии и контролем средств, выделяемых на эти цели, будет создана в России в ближайшее время. Об этом сообщил сегодня первый вице-премьер РФ Сергей Иванов.
Хун Тан (Hong Tang) и его команда из школы инжиниринга и прикладных наук Йельского университета экспериментально выявили отталкивающее действие света.
Хун Тан (Hong Tang) и его команда из школы инжиниринга и прикладных наук Йельского университета экспериментально выявили отталкивающее действие света. Тем самым они завершили построение картины биполярного взаимодействия близкорасположенных наноразмерных волноводов, по которым проходят пучки излучения с определёнными параметрами.
В прошлом году Тан и его коллеги скомбинировали наномеханику и нанофотонику, впервые построив устройство, в котором для контроля положения компонентов применялась боковая (перпендикулярная лучу) сила воздействия со стороны света.
Это взаимодействие электромагнитных волн и оптической системы не следует путать с давно известным фронтальным давлением света, падающего на поверхность того или иного тела.
Существование боковых сил (также называемых оптическими связывающими силами — optical binding force) теоретики предсказывали с 2005 года, причём предполагалось, что эти силы могут быть как отталкивающими, так и притягивающими. Последние как раз удалось обнаружить в прошлом году.
А вот теперь та же группа исследователей построила микроскопическое устройство, в котором добилась проявления как силы притяжения, так и силы отталкивания между соседними световыми пучками, пойманными внутри волноводов. Причём физики нашли способ регулировать эти силы по своему желанию.
Это завершает картину, — заявил Тан. — Мы показали, что действительно существует двухполярная сила света с притягивающей и отталкивающей компонентами. Физики поясняют, что существование оптических связывающих сил увязано с уравнениями Максвелла, а по физической сути данные силы являются родственниками силы Казимира, которая появляется из-за квантовых флуктуаций в вакууме.
Наноновости - обсуждение будущего №1
03 Окт 2009 01:27 #40
Поступали предложения (в Политбюро, тов. Сталину), что квантовая механика (КМ) играет решающую роль в высших функциях мозга (Роджер Пенроуз), а такое как-бы отдаёт автентичной ... диалектикой по Гегелю
Наноновости - обсуждение будущего №1
06 Окт 2009 08:12 #44
Vladimirovich написал(а):
Много не понял.
Как это связано с уравнениями Максвелла? www.fizika.asvu.ru/page.php?al=otkryta_bokovaja_ottalki
Хун Тан (Hong Tang) и его команда из школы инжиниринга и прикладных наук Йельского университета экспериментально выявили отталкивающее действие света.
Забавно, Вы как раз обрезали текст как-то объясняющий эффект. Уже было начал писать возможные механизмы, но заглянул по ссылке. Почти угадал с объяснением.
Думаю, дело вот в чем: даже в диэлектрическом волноводе значительная часть энергии передается в виде поперечной волны, т.е. вектор напряженности электрического и магнитного поля перпендикулярен вектору Умова-Пойнтинга (кое-кто на Западе забывает упомянуть фамилию Умова, но это лишь от избытка комплексов
). Т.о., если имеется достаточно узкая спектральная линия излучения (чем уже, тем больше длина когерентности, что важно), то мы можем обеспечить взаимодействие по выбору либо однополярных полупериодов волны, либо разнополярных. Этим обеспечить либо притяжение, либо отталкивание. Другой вопрос, что для взаимодействия нужны нелинейные эффекты. За здорово живешь свет со светом не взаимодействует. Здесь либо поверхность диэлектрического волновода как-то принимает участие, либо имеет место поляризация околоволноводной среды (в т.ч. вакуума). Это немного странно, ибо нелинейные св-ва вакуума требуют больших напряженностей поля.
В зависимости от величины этого сдвига, выяснили экспериментаторы, и меняется (по величине и знаку) боковая сила взаимодействия этих пучков, которую они передают на удерживающие их волноводы. И хотя сила была мала (порядка нескольких пиконьютонов), её удалось измерить и выявить закономерности: открытая сила зависела и от сдвига фаз, и от мощности излучения, и от расстояния между нановолноводами.
Надеюсь, имели в виду не пропорциональное увеличение силы от мощности.
Еще любопытный момент:
В зависимости от величины этого сдвига, выяснили экспериментаторы, и меняется (по величине и знаку) боковая сила взаимодействия этих пучков, которую они передают на удерживающие их волноводы. И хотя сила была мала (порядка нескольких пиконьютонов), её удалось измерить и выявить закономерности: открытая сила зависела и от сдвига фаз, и от мощности излучения, и от расстояния между нановолноводами.
Из этих фраз фиг поймешь, в каких соотношениях фаз имеем отталкивание, а при каких притяжение.
Объяснить любую комбинацию
можно так: если разноименные полупериоды притягиваются, то это закон Кулона. Если одноименные полупериодны притягиваются, то это работает статистика Бозе-Эйнштейна или что-то квантовое, связанное с ней.
И последнее: видимо связь с уравнениями Максвелла - это констатация факта (вытекающего из ур-й), что электромагнитная волна является поперечной.
Надеюсь удалось немного развеять туман.
Наноновости - обсуждение будущего №1
06 Окт 2009 08:23 #47
Quantrinas написал(а):
вообще-то Умова добавляют только в России (я не знаю, кто там был первый, просто констатирую)
Я в курсе
, но в порыве патриотизма запретил бы употреблять фамилию П-га.
Кстати, именно на лекциях по электродинамике, которые нам читал Третьяков, впервые и услышал эту пару фамилий. Так и присохло.
Там же услышал про угол Брюстера. Обошлось без российской лепты в развитие электродинамики. Да и Максвелл с происхождением подкачал.
Наноновости - обсуждение будущего №1
07 Окт 2009 02:31 #48
Пусть Квант расскажет какого сорта проблемы его мотивируют
. Меня всегда интересовали концептуально значимые, хотя без терпения заниматься мириадом технических деталей учёным быть, видимо, нельзя, да и до значимых решений не дотянешь из-за невмоготы
. Однако какие могут быть фундаментальные проблемы, скажем, в царстве Кванта?
Как раз решение локальных, но важных с точки зрения технологических применений проблем должно приносить наибольшее удовлетворение. К примеру, вряд ли механизмы ВТСП сами по себе будут идейным прорывом, скорее куриозом, но практические перспективы огромны. Масса интересного должно поджидает на молекулярном уровне в биологии и нанотехнологиях. Как определить плодотворное направление исследований в трясине мириадов химических путей? Ясен пень: животрептущие нужды еды и здравоохранения подсказывают куда смотреть, а также некоторые вечные вопросы происхождения жизни
Наноновости - обсуждение будущего №1
07 Окт 2009 07:09 #49
Хайдук написал(а):
Однако какие могут быть фундаментальные проблемы, скажем, в царстве Кванта?
Когда Quantrinas еще сдавал зачОты по матанализу, приятели из ФТИНТа (физтех низких темп) жаловались, что на двумерных объектах 3-мерные уравнения Максвелла нельзя автоматически трансформировать для двух измерений, отбрасывая лишнее. Там, оказывается, несколько другая физика получается. Чем Вам не фундаментальная проблема? С многомерными теориями (10-ти и 11-ти мерными) физика уже как-то обжилась, а вот маломерной физикой еще толком не занимались. Это достаточно фундаментально заниматься изучением чужих миров, которые с нами очень слабо связаны? Это Вам не коллапс волновой функции.
Хайдук написал(а):
К примеру, вряд ли механизмы ВТСП сами по себе будут идейным прорывом, скорее куриозом,
А Вам не кажется, что ВТСП - это настоящее чудо, ибо квантовые эффекты обнаруживаются на макроскопических объектах при высоких температурах? Если на Ваших глазах большой объект туннелирует через стену, или ОДНОВРЕМЕННО просочится через две двери - это будет выглядеть как идейный прорыв?
Скажу Вам по секрету- все чудеса, которые можно наблюдать, это чисто квантовые эффекты, длина когерентности ВФ которых макроскопична. Два совершенно одинаковых (тождественных) Хайдука тут же бы вступили в обменное взаимодействие, которого мы в макромире почти не знаем. Мало того, в зависимости от величины спина взаимодействовали либо как Бозе, либо как Ферми ансамбли.
Наноновости - обсуждение будущего №1
07 Окт 2009 11:23 #50
Крыс написал(а):
Когда Quantrinas еще сдавал зачОты по матанализу, приятели из ФТИНТа (физтех низких темп) жаловались, что на двумерных объектах 3-мерные уравнения Максвелла нельзя автоматически трансформировать для двух измерений, отбрасывая лишнее.
Наноновости - обсуждение будущего №1
08 Окт 2009 00:22 #53
Крыс написал(а):
И был вечер. И было утро - день один.
Не судите, да не судимы будете.
Крыс написал(а):
Объяснить любую комбинацию
можно так: если разноименные полупериоды притягиваются, то это закон Кулона. Если одноименные полупериодны притягиваются, то это работает статистика Бозе-Эйнштейна или что-то квантовое, связанное с ней.
И последнее: видимо связь с уравнениями Максвелла - это констатация факта (вытекающего из ур-й), что электромагнитная волна является поперечной.
Надеюсь удалось немного развеять туман.
Ясность - это одна из форм полного тумана. (с)Мюллер
Аналогия с законом Кулона представляется мне сомнительной.
Крыс написал(а):
Когда Quantrinas еще сдавал зачОты по матанализу, приятели из ФТИНТа (физтех низких темп) жаловались, что на двумерных объектах 3-мерные уравнения Максвелла нельзя автоматически трансформировать для двух измерений, отбрасывая лишнее. Там, оказывается, несколько другая физика получается. Чем Вам не фундаментальная проблема?
Вряд ли можно назвать фундаментальной проблемой решение уравнений Максвелла.
Хотя там масса интересных вопросов возникает, и при переходе к тонкоплёночным структурам, и во всякой ближнепольной спектроскопии. При переходе к низкоразмерным системам качественные отличия появляются в коллективных явлениях, таких как магнетизм, сверхпроводимость, фазовые переходы, здесь есть нерешённые вопросы и теоретического плана.
Лично мне ближе проблема протекания тока через наносистемы и отдельные молекулы, что сейчас важно как для электроники, так и для молекулярной биологии.
Наноновости - обсуждение будущего №1
08 Окт 2009 00:25 #54
Крыс написал(а):
А Вам не кажется, что ВТСП - это настоящее чудо, ибо квантовые эффекты обнаруживаются на макроскопических объектах при высоких температурах? Если на Ваших глазах большой объект туннелирует через стену, или ОДНОВРЕМЕННО просочится через две двери - это будет выглядеть как идейный прорыв?
Скажу Вам по секрету- все чудеса, которые можно наблюдать, это чисто квантовые эффекты, длина когерентности ВФ которых макроскопична. Два совершенно одинаковых (тождественных) Хайдука тут же бы вступили в обменное взаимодействие, которого мы в макромире почти не знаем. Мало того, в зависимости от величины спина взаимодействовали либо как Бозе, либо как Ферми ансамбли.
К сожалению, не всё так круто.
До туннелирования Хайдука сквозь стену далеко.
Да и вообще такие макроскопические квантовые явления наблюдать длвлльно сложно, и температуры нужны сверхнизкие...
Но и протекание тока без сопротивления - это о-го-го! Нам ещё предстоит связанная со сверхпроводимостью промышленная революция.
Наноновости - обсуждение будущего №1
08 Окт 2009 01:03 #55
Крыс написал(а):
все чудеса, которые можно наблюдать, это чисто квантовые эффекты, длина когерентности ВФ которых макроскопична.
Вполне согласен. В преимущественно утратившем когерентность классическом мире оная то и дело воскресает местами-карманами. По мне телепатия и ясновидство являются квантовыми эффектами. Вот на днях фотосинтез уличили в запутывании на расстоянии а ля ЭПР; почти уверен, что удивительные организованность и синхронизованность живых существ не обходятся без макроскопической суперпозиции. Обнаружение любых таких эффектов будет несомненной сензацией, а ещё лучше, если можно будет их использовать. Вряд ли, однако, добьёмся когерентности всех Вселенных, дабы тем самым как-бы воскресить первозданное состояние мира ... по Гегелю
. Неустранимого и единственного мира, которого не могло не быть, другим тот быть не мог, другого такого не могло и не может быть
Наноновости - обсуждение будущего №1
08 Окт 2009 12:22 #57
Quantrinas написал(а):
Аналогия с законом Кулона представляется мне сомнительной.
Если притяжение мелких бумажек (формально нейтральных) к наэлектризованной расческе имеет отношение к закону Кулона, то ровно на тех же основаниях можно подозревать притяжение каждого из полуволновых отрезков диэлектрического волновода (точнее - волноводов, там ситуация должна быть симметричной). Не все так просто...
Quantrinas написал(а):
Вряд ли можно назвать фундаментальной проблемой решение уравнений Максвелла.
А решение ур-й Максвелла для произвольных граничных условий? Это фундаментально даже для математики.
А окончательное решение УМ для всех нелинейных эпсилон и мю?
А матричные УМ для двумерного мира с соотв. 3-интервалом и соотв. (другими) симметриями для ЭМ взаимодействий?
У меня знакомая решает задачки дифракции для тонкой диафрагмы (СВЧ-фильтры и фазовращатели, аналоги соотв. ферритов). Так там аналитики и близко нет. Да и ч исленные методы на грани шаманства.
В общем, не убедили простого чайника.
