Оригинальный метод измерения спин-поляризованного тока предложили французские физики из Университета Луи Пастера в Страсбурге. Сравнительно простой и удобный способ, основанный на эффекте Доплера, будет полезен не только в спинтронике, но и при разработке разнообразных магнитных устройств.
Несмотря на бурный расцвет спинтроники, в этой области еще много белых пятен. Даже измерение спин-поляризованного тока, в котором электроны имеют ту или иную преимущественную ориентацию спина, представляет серьезную проблему. Сегодня это делается весьма неудобными и дорогостоящими способами.
Идея нового метода сродни принципу работы ручных доплеровских радаров, с помощью которых измеряется скорость автотранспорта. Этот эффект можно наблюдать по нарастающей высоте гула движущейся навстречу машины. По мере ее приближения каждый следующий гребень звуковой волны достигает наших ушей быстрее, что эквивалентно повышению частоты звука. Тот же механизм, но в радиодиапазоне использует и радар, регистрирующий изменение частоты отраженных автомобилем радиоволн.
Оказывается, схожим методом можно измерять и величину тока. Ученые разместили две антенны по обе стороны тонкой (2 мкм) ленты пермаллоя (магнитного сплава железа и никеля). Высокочастотный радиосигнал, подаваемый на одну из антенн, возбуждал в пермаллое спиновые волны длиной 800 нм, которые принимались второй антенной. Если по образцу пропустить спин-поляризованный ток, он увлекает спиновые волны с собой и повышает частоту принимаемого сигнала. А уже по зарегистрированному сдвигу частоты можно без труда вычислить величину тока.
Специалисты высоко оценили перспективы и простоту нового метода. Помимо измерения тока он может помочь в решении многих важных проблем. Например, увеличивая частоту сигнала и уменьшая длину спиновой волны, можно "прощупать" квантовые эффекты взаимодействия спинов электронов с локальными изменениями намагниченности образцов. А без детального понимания магнитных свойств материалов сегодня уже невозможно ни совершенствование винчестеров, ни развитие новых магнитных запоминающих устройств, сулящих повышение емкости и скорости работы с данными. ГА
К неожиданным выводам пришла команда британских и американских астрофизиков, координируемая из Кардиффского университета. Оказывается, галактики устроены гораздо проще, чем считалось, и все их свойства определяются одним-единственным параметром, например массой. Эти выводы противоречат доминирующей сегодня иерархической теории формирования галактик и ставят под сомнение факт существования темной материи.
Холодная темная материя, которая не участвует в электромагнитном взаимодействии, а проявляет себя лишь в гравитации, нужна астрофизикам не только для того, чтобы объяснить вращение звезд в галактиках и вращение самих галактик в их кластерах. Без нее сегодня не может обойтись ни одна теория образования галактик. По расчетам, электромагнитное излучение после Большого взрыва было так велико, что просто растолкало бы обычную, участвующую в электромагнитном взаимодействии материю в разные стороны, и та не успела бы собраться в облака и галактики. Только не подверженная давлению излучения темная материя могла сначала спонтанно образовать сгустки за счет гравитационного притяжения, которые потом притянули обычное вещество, постепенно сформировав звезды в видимой нам части Вселенной.
Но в столь сложном многоэтапном процессе галактики рожлдаллись бы самые разные, и их параметры, такие как масса, ярлкость и скорость вращения должны были принимать непредсказуемые значения. Однако астрономы давно заметили, что, несмотря на огромное разнообразие галактик, эти параметры взаимосвязаны и, зная, например, массу галактики нетрудно предсказать ее яркость.
В новом исследовании ученые с помощью австралийского радиотелескопа Parkes и расположенного в горах штата Нью-Мексико оптического телескопа Sloan Digital Sky Survey изучили две сотни галактик. Для них были независимо измерены шесть свойств: размеры по 50 и 90 процентам светимости, яркость, цвет по четырем длинам волн, масса нейтрального водорода в галактике и динамическая масса с учетом темной материи. После статистического анализа этих данных выяснилось, что все свойства взаимосвязаны друг с другом, то есть определяются лишь одним независимым параметром, в качестве которого можно выбрать любой из шести, например массу. А значит, и процесс формирования разных галактик должен быть примерно одинаковым и довольно простым.
Эти выводы плохо вписываются в сложную иерархическую теорию образования галактик, в их замысловатую динамику с центральной массивной черной дырой и гало из темной материи, запутанную эволюцию звезд, взрывы сверхновых и непростое взаимодействие галактик со своим окружением. Все это, по идее, должно заметно влиять на жизнь галактик и вносить в их свойства разнообразие. А его-то, оказывается, и нет.
Авторы работы предвидят острую критику коллег. Только дальнейшие тщательные наблюдения и построенная на их основе теория, способная заменить существующие, заставит ученых пересмотреть свои взгляды. ГА
Галактион Андреев
Александр Бумагин
Татьяна Василькова
Владимир Головинов
Евгений Золотов
Денис Коновальчик
Игорь Куксов
Павел Протасов
Жанна Сандаевская
Дмитрий Шабанов
Организация самоорганизации
Автор: Илья Щуров
В конце октября в Москве на вторую русскоязычную Вики-конференцию собрались участники Википедии и других вики-проектов, чтобы обсудить актуальные вопросы и наметить пути дальнейшего развития русскоязычного сообщества, создающего уникальные свободные образовательные ресурсы.
Большая часть посвященных Википедии обсуждений касалась внутренних аспектов функционирования проекта, имеющих лишь косвенное влияние на читателя. Особняком здесь стоит введение нового механизма контроля качества статей, призванного сделать Википедию более надежным источником информации. Обсуждался он и ранее (уже несколько лет) на различных встречах и во внутренних форумах, и вызывал довольно горячие споры. Чтобы понять, с чем связан такой накал страстей, необходимо обратиться к истории и философии Википедии.
Призыв, которым сопровождалось появление первых вики-сред, был довольно радикальным: "каждый читатель - редактор". Изменения, вносимые в вики-страницу, становятся доступными всем последующим читателям незамедлительно, без какой-либо предварительной проверки. Это не значит, что проверки нет вообще - просто она частично возложена на самих читателей, которые могут столь же быстро исправить любую найденную ошибку. Этот подход оказывается эффективным, поскольку деструктивных правок совершается сравнительно немного и чаще всего они видны "невооруженным взглядом" - и чем шире доступно изменение, тем быстрее в нем будет исправлена ошибка.
Однако такая политика порождает и свои проблемы. Чудес не бывает, и любая работа должна быть кем-то выполнена - увеличивая редакторскую нагрузку на читателей, мы неизбежно получаем побочные негативные эффекты: часть из пользователей столкнутся с откровенно испорченными статьями, часть получат неверные данные и не смогут их быстро распознать и исправить. Это является причиной восприятия Википедии как заведомо ненадежного источника информации.
В то же время в сообществе активных редакторов Википедии ведется постоянная целенаправленная работа по проверке свежих правок, которая существенно уменьшает "время жизни" деструктивных изменений и снижает вероятность столкновения пользователей с их последствиями. В этой ситуации возникает вопрос: если сообщество уже выполняет эту работу, разумно ли возлагать её на читателей и подвергать их даже тому риску, который есть сейчас?