Компьютерра - Журнал "Компьютерра" №707

Другие страны тоже в стороне не остались. В Германии, в городе Бохум, прошла выставка "Космические исследования двух политических систем". Как ясно из названия, чествовали больше не сам спутник, а всю космическую гонку, которая со спутника и началась. Однако место проведения мероприятия было подобрано как раз с учетом юбилея: первым на Западе поймал сигнал спутника именно житель Бохума с помощью обычного коротковолнового приемника. В Риме на специальной выставке "Все секреты Спутника-1" были представлены экспонаты, так или иначе связанные с историческим запуском. Кроме газетных и журнальных вырезок, фотографий и даже фильмов на выставку прибыла заказанная в России полномасштабная модель самого юбиляра. Еще одна копия спутника разместилась возле Мадридского планетария, где тоже прошла тематическая выставка, аналогичная римской.

Оригинально отметили юбилей в Смитсоновской астрофизической лаборатории в Кембридже. Там в честь знаменательного события дали имя заурядному, в общем-то, астероиду, который выделяется лишь своим порядковым номером: он стал стотысячным среди обнаруженных малых тел. Однако оригинальность заключается в самом имени: Астронавтика. С учетом того, что запуск произошел в СССР, название выглядит странновато. Также странным назвали некоторые американцы желание компании Google разместить 4 октября на своей эмблеме в поисковике небольшое изображение первого спутника: фирме предложили больше внимания уделять американским праздникам. Между тем в самой Google решили воспользоваться круглой датой еще и для представления некоторых своих проектов в России (Google Sky и Google Lunar X PRIZE).

В качестве постскриптума отметим, что на сайте NASA не было статей о юбилее, зато 4 октября любой посетитель портала агентства мог в течение пары-тройки секунд рассматривать довольно забавный карикатурный флэш-мультик про летящий по небу спутник. А новостей в тот день NASA вообще не публиковало. Праздник все-таки. АБ

Новый, четвертый тип магнитной упорядоченности в веществе впервые удалось наблюдать команде физиков из Боннского и Женевского университетов. Это явление, названное ферротороидальностью (ferrotoroidicity), может, по крайней мере в принципе, стать основой нового класса высоконадежных запоминающих устройств.

Первые два типа веществ с дальним электромагнитным порядком - ферромагнетики и сегнетоэлектрики - давно известны и повсеместно используются. В ферромагнетиках (от латинского ferrum - железо) атомы в обширных областях с четко выраженными границами, называемых магнитными доменами, имеют одинаковое спонтанное направление намагниченности, которая долго сохраняется и при отсутствии внешнего магнитного поля. Именно благодаря ферромагнетизму винчестеры и другие магнитные носители способны хранить информацию. В сегнетоэлектриках, которые у нас получили название от сегнетовой соли, а на Западе называются ферроэлектриками, в доменах сохраняется электрическая поляризация. Сегнетоэлектрики используют, например, в микрофонах.

Третий тип веществ у нас называют сегнетоэластиками, а на Западе ферроэластиками. О них пока знают лишь специалисты. На существование веществ вроде ортофосфата свинца Pb3(PO4)2, в доменах которых возникают только спонтанные деформации, указал в 1960 году советский физик Владимир Инденбом. Но лишь примерно десять лет спустя этот класс веществ был признан, получил свое название и стал активно изучаться. Некоторые вещества вроде титаната бария BaTiO3 могут быть одновременно и сегнетоэлектриками, и эластиками, а другие даже сегнетоэластиками и ферромагнетиками.

Во всех этих материалах далеко друг от друга отстоящие атомы или молекулы в пределах домена становятся упорядоченными, и в веществе спонтанно возникает одно выделенное направление (или даже несколько). Другими словами, в каждом домене изменяется симметрия. Руководствуясь соображениями симметрии и некоторыми другими термодинамическими закономерностями, почти двадцать лет тому назад наши соотечественники из Дубны Дубовик и Тугушев указали, что может существовать четвертый вариант спонтанного возникновения порядка, при котором в доменах в одном направлении выстроятся миниатюрные вихри. С тех пор эта гипотеза не раз вызывала споры, но никому пока не удавалось наблюдать ничего похожего на домены, состоящие из одинаково ориентированных магнитных вихрей, размеры которых чуть больше расстояний между атомами решетки.

Такие вихревые домены физикам из Германии и Швейцарии удалось обнаружить в сложном оксиде гюбнерите LiCoPO4. Для этого потребовался специальный метод нелинейной лазерной диагностики, применяемый для изучения электронной и магнитной структуры кристаллов. Образец облучают коротким и мощным лазерным импульсом, который вызывает испускание материалом света с удвоенной частотой. Фаза и поляризация этого излучения зависит от ориентации магнитных вихрей в доменах. Поэтому, наблюдая за второй гармоникой лазерного излучения, можно обнаружить и исследовать необычные домены.

По мнению специалистов, это открытие сулит самые захватывающие перспективы. Первое, что приходит в голову, это хранение информации с помощью вихрей. Теоретически ориентацию магнитных вихрей в домене можно изменить только с помощью комбинации электрического и магнитного поля. А это значит, что она гораздо устойчивее к воздействию случайных внешних полей, чем намагниченность ферромагнетика, которая используется сегодня. Но самые удивительные применения, которые сейчас даже трудно предвидеть, могут найти материалы, в которых ферротороидальность сочетается с ферромагнитными или сегнетоэлектрическими свойствами. ГА

Удивительно простую и достаточно точную модель самопроизвольного образования узлов на веревке удалось предложить физикам из Калифорнийского университета в Сан-Диего.

Каждый знает, как порою трудно распутать случайно упавший провод или веревку. И если по большей части, кроме естественного раздражения и потери времени, это ничем не грозит, бывают ситуации, когда запутывание может стоить жизни. И не только в экстремальных видах спорта вроде альпинизма. Сравнительно редко, в одном проценте случаев, пуповина плода в утробе матери тоже может запутаться. Запутываются длинные молекулы ДНК, вихри жидкости в гидродинамике и магнитные поля в ферромагнетиках. Но несмотря на обилие приложений, сколько-нибудь внятной теории самообразования узлов до сих пор не существовало. В то же время математическая теория узлов, которая позволяет их классифицировать, насчитывает уже не одну сотню лет. Ею занимались и многие великие математики (например, Гаусс и Пуанкаре), и знаменитые физики (лорд Кельвин). Тем не менее даже на такой, казалось бы, простой вопрос: можно ли распутать заданный набор узлов на замкнутой веревке? - до сих пор нет исчерпывающего ответа.