N730 Компьютерра - Журнал Компьютерра N730

Мощный экспериментальный метод трехмерной визуализации магнитных полей внутри материалов и конструкций разработали ученые из Института Хана-Мейтнера (Hahn-Meitner-Institute) в Берлине. Он поможет ученым лучше понять многие электромагнитные явления - от тех, что протекают в высокотемпературных сверхпроводниках, до тех, что определяют качество поверхности и магнитных головок жестких дисков.

В основе метода лежит давно известная нейтронная радиография. Не имеющие электрического заряда нейтроны сравнительно слабо взаимодействуют с веществом и могут, подобно рентгену, просвечивать многие непрозрачные объекты. Это свойство используется, в частности, для поиска дефектов в изделиях. Но нейтрон, как и другие элементарные частицы, имеет спин, который очень чувствителен к внешнему магнитному полю и стремится повернуться вдоль его силовых линий. Если нейтрон пролетит через магнитное поле со сложной конфигурацией, то спин нейтрона "запомнит", как поле поворачивало частицу. А если нейтронов с разными траекториями и разной начальной ориентацией спина много - можно ли по ним, как в томографии, восстановить трехмерную картину магнитного поля?

Выяснить это взялись немецкие ученые. В их опытах нейтроны со случайной ориентацией спина сначала пролетали сквозь поляризатор, пропускавший нейтроны только с определенной ориентацией спина, затем - сквозь образец и, наконец, попадали во второй поляризатор - анализатор, определявший новую ориентацию их спина. Образец вращали, получая несколько изображений, а затем в дело вступал компьютер, восстанавливавший трехмерную картину поля.

В экспериментах удалось получить известное магнитное поле диполя, а затем заглянуть внутрь одного из высокотемпературных сверхпроводников YBa2Cu3O7, а также проследить за магнитным полем, "захваченным" внутри охлажденного до нескольких градусов выше абсолютного нуля и ставшего сверхпроводящим свинца.

Новый метод позволяет увидеть многие вещи, о которых раньше нельзя было и мечтать. Например, он дает возможность получить полную трехмерную картину распределения магнитных доменов в образце. Работа немецких ученых сулит прогресс во многих областях, включая разработку различных магнитных запоминающих устройств. ГА

Любопытный способ увеличения нужной части карты разработала японская фирма Alps Mapping сотрудничестве с Нагойским технологическим институтом. Увеличенный кусочек не теряет связей со своим окружением, что должно значительно облегчить чтение карты и ориентацию на местности.

Есть несколько способов зуммирования карт - от простейшего увеличения фрагмента во весь экран до различных комбинаций типа "картинка в картинке". Но ни один из них не позволяет сразу увидеть связь выделенной области с остальной частью карты. Это зачастую вынуждает пользователя подолгу возиться с картой и несколько раз менять масштаб туда-обратно, чтобы разобраться, где что находится и как туда побыстрее добраться.

С помощью нового способа карта увеличивается так, будто к ней приложили широкоугольную линзу "рыбий глаз", которая охватывает сразу все полупространство. Область увеличения состоит из двух концентрических кругов. Во внутреннем круге коэффициент увеличения постоянен, а за пределами наружного круга карта представлена в оригинальном виде. Между кругами масштаб плавно меняется, и изображение искривляется, но так, чтобы его кривизна была минимальной. В результате линии дорог искажаются, но все же остаются непрерывными. Поэтому проследить связь между ними гораздо проще.

Авторы надеются, что так будет удобно разглядывать не только карты. Прежде всего новинка может найти применение в мобильных устройствах с небольшими экранами, вроде КПК и смартфонов. Окончательный приговор этой идее вынесет публика, а пока экспериментальный образец карты с виртуальной лупой ученые выложили в Сетьи ждут замечаний пользователей. ГА

Кто из нас не злился, когда срочно понадобившийся скотч, вместо того чтобы разматываться ровной лентой, вдруг отрывался коротким треугольником. Так "неправильно" почему-то ведет себя не только скотч, но и старые обои, пленка, в которую упакованы компакт-диски, кожура помидоров и многие другие покрытия. И вот, наконец, международной команде ученых из Чили, США и Франции, координируемой из Университета Сантьяго, удалось разобраться, в чем тут дело. Полученное учеными простое соотношение хорошо описывает это распространенное явление и поможет избежать проблем во многих практических приложениях, от упаковки товаров до производства электроники.