Компьютерра - Журнал «Компьютерра» № 12 от 27 марта 2007 года

Оскорбленность жителей штата отчасти оправдывается тем, что именно здесь родился Клайд Томбо, открывший Плутон, а гордость за земляка решением МАС была безжалостно попрана.

Как известно, в разных штатах есть немало забавных законов. Очень может статься, что, пересекая границы Нью-Мексико, придется всякий раз менять мировоззрение. АБ

Странным на первый взгляд вопросом озадачилась команда голландских теоретиков из Института атомной и молекулярной физики и Университета Твенте. Насколько маленьким можно сделать лазер? И что, собственно, такое лазер, если речь идет о малых размерах?

Мнения специалистов о том, что можно считать лазером, а что нет, сильно расходятся. Обычный лазер, как правило, состоит из активной среды, которую помещают в зеркальный резонатор и «накачивают», то есть возбуждают внешним источником энергии. В возбужденной среде спонтанное или внешнее затравочное излучение усиливается, а резонатор обеспечивает обратную связь, возвращая часть излучения в среду и сужая усиливаемый диапазон длин волн. В такой системе при определенных условиях возникает лазерная генерация.

Но что произойдет, если уменьшать размеры лазера? Вопрос не праздный. Компоненты электронных устройств становятся все меньше и меньше, и лазеры для электроники и фотоники будущего тоже должны быть минимально возможных размеров. Однако ряд специалистов считает, что если размеры активной среды в принципе можно довести до единственного иона или атома, то без зеркального резонатора в лазере не обойтись. А это значит, что его размеры должны быть порядка длины волны света. То есть лазер навсегда останется непомерно громоздким устройством по сравнению с наноразмерами транзисторов.

Другого мнения придерживается команда теоретиков из Нидерландов. Им удалось показать, что даже в простейшей системе из двух атомов можно получить усиление, обратную связь и сужение спектрального диапазона излучения. Один из двух атомов возбуждается, а второй обеспечивает обратную связь за счет так называемого многократного рассеяния света. То есть можно обойтись без зеркального резонатора, получив от подходящей атомной пары все свойства лазера, а значит, и генерацию лазерного излучения. При этом лучше, если атомы расположены близко друг к другу, на малых по сравнению с длиной волны расстояниях. А это значит, что ограничений на размеры лазера практически нет.

Теоретикам удалось найти точные решения для нескольких модельных систем от двух до пяти атомов. Теперь дело за экспериментаторами. Если выводы теории удастся подтвердить на практике, даже у скептиков не останется контраргументов. И, возможно, в будущих чипах лазеры из нескольких атомов станут достойными партнерами для транзисторов на единственном электроне. ГА

Астрономы из Калифорнийского технологического института обнаружили следы мощнейшего катаклизма, который имел место на заре существования Солнечной системы. Он произошел в поясе Койпера, содержащем множество больших и малых планетоидов, удаленных от Солнца дальше орбиты Нептуна. Считается, что внутренняя граница пояса отстоит от Солнца на 30 астрономических единиц, внешняя — примерно на 50. Койперовские тела вращаются в различных плоскостях, однако их углы с главной плоскостью Солнечной системы не превышают 30 градусов. Суммарная масса вещества пояса пока точно не установлена, но почти наверняка она не меньше, чем треть массы Земли (по другим оценкам, до трех десятков земных масс).

Майк Браун (Mike Brown) и его коллеги проследили судьбу одного из самых крупных объектов пояса Койпера, об открытии которого было объявлено в позапрошлом году. Это тело, известное как 2003 EL61, представляет собой быстро вращающийся эллипсоид размерами 1960х1520х1000 км, который движется вокруг Солнца по слабо вытянутой орбите. Масса планетоида составляет примерно треть массы Плутона; он имеет две маленькие луны диаметром 310 и 170 км. Вероятно, EL61 состоит из силикатных пород, но покрыт слоем льда и потому хорошо отражает свет.

Ученые пришли к выводу, что у EL61 был предшественник, имевший сферические очертания, который четыре с половиной миллиарда лет назад столкнулся с другим телом меньшего размера. Эта космическая катастрофа породила шесть койперовских объектов, крупнейшим из которых стал EL61. Подобные столкновения считаются обычным делом в расположенном между Марсом и Юпитером поясе астероидов, но в поясе Койпера они ранее были неизвестны. Сейчас EL61 медленно мигрирует по направлению к Солнцу. Примерно через миллиард лет он превратится в крупнейшую комету в истории Солнечной системы. АЛ