Ученые увеличили атом калия до миллиметра

Ученым из университета Райса удалось получить возбужденные атомы калия диаметром около миллиметра. Это примерно в десять миллиардов раз больше, чем диаметр невозбужденного атома. "Гиганты" являются наиболее точной реализацией модели атома Бора. Работа опубликована в Physical Review Letters.

Взаимодействие с фотоном переводит атом в возбужденное состояние. При этом диаметр его электронной оболочки увеличивается. В эксперименте ученые облучали лазером атомы калия. Им удалось добиться такого уровня возбуждения, при котором диаметр его электронной оболочки составил около одного миллиметра.

С точки зрения современной физики электрон описывается так называемой волновой функцией. Эта функция определяет, какова вероятность обнаружить электрон в данной области пространства. В классической модели электрон представлялся частицей. Используя магнитные импульсы, ученым удалось добиться того, что в определенный момент времени вероятность нахождения электрона в окрестности фиксированной точки пространства была близка к единице. Кроме того, параметры импульсов зависели от времени так, что точка локализации электрона двигалась по орбите с определенной скоростью. Таким образом в этом атоме электрон можно с достаточной степенью достоверности считать частицей, координаты которой совпадают с координатами движущейся точки. В результате получился атом, который является практической реализацией классической модели Бора.

В 1913 Нильс Бор положил начало квантовой механике, добавив несколько постулатов к модели атома Резерфорда. В модели Резерфорда атом представлялся подобием Солнечной системы: вокруг ядра, состоящего из нейтронов и протонов, по орбитам двигались электроны. Такая модель вступала в противоречие с классической электродинамикой. Движущийся по орбите электрон обязан был излучать электромагнитные волны и, следовательно, терять энергию. Расчетное время жизни атома оказывалось ничтожно мало. Бор предложил считать, что электрон – это такая специальная частица, которая может двигаться не по произвольным орбитам, а только по некоторым особым. Эта модель принесла Бору Нобелевскую премию по физике в 1922 году.

Исследователи уточнили дату прибытия Цезаря в Британию

Ученые из университета штата Техас заново рассчитали дату высадки Юлия Цезаря на Британские острова. Они утверждают, что полководец достиг побережья современного графства Кент не 26-27 августа 55 года до нашей эры, а 22 или 23 августа. Результаты своих исследований ученые изложили в журнале Sky & Telescope, некоторые выдержки из их сообщения приводит BBC News.

В истории высадки в Британии, которая изложена в "Записках о галльской войне" (книга 4, раздел 20 и далее - прим. Lenta.ru), Цезарь сообщает о полнолунии, сильных приливах и течениях. Также там говорится, что, завидев белые скалы Дувра, Цезарь проплыл еще семь миль, прежде чем вместе со своими отрядами высадился на "открытом и плоском берегу". Большинство историков сходятся в том, что римский десант ступил на английскую землю в районе современного города Дил. Но специалисты по течениям с ними не соглашались: море не позволило бы римлянам высадиться на этом берегу.

Дональд Олсон, специалист по приливам из Техасского университета, решил экспериментально проверить сведения о высадке Цезаря, поскольку в августе 2007 года на дуврском побережье можно было наблюдать условия, чрезвычайно похожие на те, при которых полководец прибыл в Британию в 55 году до нашей эры.

Олсон и его коллеги учли, что Цезарь достиг Дувра примерно в полдень, и каждый день проверяли, в какую сторону движется вода в Ла-Манше в последней декаде августа. Оказалось, что 26-27 августа римлянам в сторону Дила пришлось бы плыть против течения, зато 22-23 августа море бы им благоприятствовало. Таким образом, Олсону удалось примирить историков, которые точно установили место десанта, и океанологов, которые учитывали важность течений.