YOMEDIA
ADSENSE
Bản tin vật lý tháng 7/2011
50
lượt xem 3
download
lượt xem 3
download
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
Hồi tháng trước trên trang physicsworld có tường thuật rằng các nhà vật lý thuộc thí nghiệm AlPHA của CERN đã bắt giữ 309 nguyên tử phản hydrogen trong thời gian 1000 giây phá vỡ kỹ lục trước đó của họ bắt giữ 38 nguyên tử trong thời gian 1 phần trăm giây.
AMBIENT/
Chủ đề:
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bản tin vật lý tháng 7/2011
- Baûn Tin Vaät Lyù thuvienVatly .com Khôûi nguoàn vaø nuoâi döôõng ñam meâ 7/2011 Tháng B n tin t ng h p hàng tháng, phát hành t i thuvienvatly.com L đen n i ti ng đư c xác nh n sau 40 năm nghi ng Các nhà v t lí t o ra thành công laser sinh v t s ng Phát hi n cơ ch siêu d n th ba Photon đ c thân không th vư t quá t c đ ánh sáng S phân lo i thiên hà trong hơn 80 năm qua có th là sai nh minh h a l đen Cygnus X-1 (ph i) đang nu t l y v t ch t t ngôi sao đ ng hành màu xanh c a nó. ( nh: Martin Kornmesser, ESA/ECF) Thuvienvatly.com V t Lý 360 Đ : 360.thuvienvatly.com
- WWW.THUVIENVATLY.COM Bản Tin Vật Lý Tháng 7 - 2011 © Thư Viện Vật Lý www.thuvienvatly.com banquantri@thuviemvatly.com Tháng 7 năm 2011 Nội dung: Trần Nghiêm – trannghiem@thuvienvatly.com Tuấn Quốc - tuanquoc511@yahoo.com Biên tập: Trần Triệu Phú – trieuphu@thuvienvatly.com Thiết kế bìa: Trần Triệu Phú Cùng một số Cộng tác viên khác Trong bản tin có sử dụng hình ảnh và các bài dịch từ các tạp chí nổi tiếng Physics World, Nature Physics, New Scientist, cùng một số tạp chí khác.
- B n tin V t lý tháng 7/2011 http://thuvienvatly.com http://thuvienvatly.com N I DUNG THÁNG NÀY Tương lai tươi sáng cho các nhà nghiên c u ph n v t ch t t i CERN ................. 1 Các nhóm nghiên c u v t lí ch nên có 13 ho c 25 ngư i! ................................... 2 M ch graphene tích h p u tiên .......................................................................... 4 T o ra ánh sáng t cái “h u như hư vô” ................................................................ 5 Các nhà v t lí t o ra thành công laser sinh v t s ng ........................................ 6 Các nguyên t ph n hydrogen b b t gi lâu hơn 16 phút .................................... 8 Cánh tay xo n c m i c a D i Ngân hà .............................................................. 12 ‘Thư c plasmon” o nh ng kho ng cách c c nh 3D ........................................ 13 Phát hi n cơ ch siêu d n th ba ..................................................................... 15 Hacker tr m khóa lư ng t ................................................................................. 16 Phát hi n h hành tinh kì l ................................................................................. 19 T trư ng làm gi m nh t trong máu .............................................................. 20 Tìm th y dòng i n l n nh t trong vũ tr ........................................................... 22 ‘Ch p’ ư c hàm sóng c a h t photon ............................................................... 23 Quark v t do hai nghìn t ......................................................................... 25 Nh ng b t ng t ranh gi i c a h m t tr i ........................................................ 28 K l c m i v tr ng thái vư ng víu con mèo Schrödinger .................................. 31 Photon c thân không th vư t quá t c ánh sáng ................................... 33 Loài chim cũng s d ng ng pháp ...................................................................... 35 K l c t trư ng m nh nh t th gi i .................................................................... 36 L en n i ti ng ư c xác nh n sau 40 năm nghi ng ........................................ 37 nh ngh thu t ng n l a t ............................................................................... 40 Nghiên c u gió m t tr i tìm hi u h m t tr i th i sơ khai ............................. 44 Con s yêu thích c a b n là gì? ........................................................................... 46 S phân lo i thiên hà trong hơn 80 năm qua có th là sai ............................ 47 vui khoa h c 2011 .......................................................................................... 50
- Bþn tin Vt lý tháng 7/2011 V không h tr laser cho thi t k ALPHA Tương lai tươi sáng cho hi n nay vì ngay t ban u chúng tôi ch mu n có th t o ra và b t gi ph n v t các nhà nghiên c u ph n ch t”, Hangst gi i thích. i nghiên c u v t ch t t i CERN mu n th y d ng c m i i vào ho t ng vào năm 2012, các nhà nghiên c u có H i tháng trư c, trên trang th thu th p d li u trư c khi Máy Va physicsworld.com có tư ng thu t r ng các ch m Hadron L n c a CERN óng c a nhà v t lí thu c thí nghi m ALPHA c a nâng c p vào năm 2013 – cái s nh hư ng CERN ã b t gi 309 nguyên t ph n n ALPHA 2. hydrogen trong th i gian 1000 giây – phá v k l c trư c ó c a h b t gi 38 nguyên t trong th i gian m t ph n năm c a m t giây. Gi thì s thành công c a i ã mang l i thêm m t kho n ti n tài tr n a s cho phép xây d ng thêm hai thi t b nghiên c u ph n v t ch t m i, ng th i xây d ng m t ngu n ph n proton m i. Nghiên c u ph n v t ch t như ph n hydrogen có t m quan tr ng trong vi c phát tri n ki n th c c a chúng ta v vũ tr và lí gi i t i sao nó l i ch a v t ch t nhi u hơn ph n v t ch t. Phát bi u v i physicsworld.com, phát ngôn viên ALPHA Jeffrey Hangst gi i thích r ng nhi m v ti p theo c a i là nghiên c u c u trúc c a M t b ph n c a thí nghi m ALPHA t i CERN. ph n hydrogen – m t ph n proton liên k t ( nh: CERN) v i m t ph n electron – s d ng vi sóng. “Chúng tôi s s d ng t n s vi sóng l t M t thi t b m i tên g i là ELENA o spin c a các nguyên t ph n v t ch t. Khi ó chúng tôi có th phát hi n ra s S thành công trong th i gian g n ây c a tương tác c ng hư ng và kh o sát c u trúc ALPHA cũng khuy n khích CERN ti n t i c a chúng. ây s là bư c ti n khiêm t n xúc ti n m t ngu n phát ph n proton m i u tiên hư ng n s th t s hi u rõ ph n g i là Extra Low Energy Antiproton hay v t ch t”, Hangst nói. Nh ng khác bi t c u ELENA. ELENA ã ư c xu t h i m y trúc c a hydrogen và ph n hydrogen không năm trư c nhưng b treo l i vì thi u ti n tài ư c Mô hình Chu n c a ngành v t lí h t tr . Nhưng nay ông ch CERN Rolf-Dieter d oán và có th hư ng n cơ s v t lí Heuer cho bi t ông ã cho tri n khai ngu n hoàn toàn m i. ELENA. Ngu n phát ph n proton hi n nay làm gi m t c ph n proton xu ng 5 MeV Hangst cho bi t i ALPHA hi n ang trư c khi c p chúng cho ALPHA và nh ng trong ti n trình xây d ng m t máy dò h t thí nghi m khác t i CERN. ELENA s m i tên g i là ALPHA 2 s có kh năng phân ph i nh ng ph n proton kho ng phân tích quang ph . Không gi ng như thí 100 keV, cái s mang l i cho ALPHA m t nghi m hi n nay, ALPHA 2 s có nh ng s lư ng l n hơn nh ng ph n proton có th laser c n thi t nghiên c u quang ph c a các ph n nguyên t . “Chúng tôi c ý http://thuvienvatly.com http://thuvienvatly.com 1
- Bþn tin Vt lý tháng 7/2011 V s d ng và cũng s làm tăng thêm hi u su t ông tin r ng toàn b nh ng nâng c p này s d ng. có th di n ra trong 10 năm t i. “ úng lúc tôi n tu i ngh hưu r i!” V i ngu n ELENA m i i vào ho t ng, Hangst hi v ng s có thêm m t t nâng Nói chung, quãng th i gian hào h ng i c p n a i v i thí nghi m ALPHA, t v i nghiên c u ph n v t ch t là nh ng năm tên là ALPHA 3. Thí nghi m th h ti p tháng s p t i. “Toàn b tin t c hi n nay là theo này s cho phép i ti p t c b y l nh suôn s và y khích l . Chúng tôi bi t thêm nh ng m u ph n proton và cho phép cách ti p c n c a mình là thích h p”, các nhà nghiên c u kh o sát nh ng hi u Hangst nói. ng h p d n i v i ph n v t ch t. “Làm l nh b ng laser i v i hydrogen th t khó Ngu n: physicsworld.com nhưng có th th c hi n ư c”, Hangst nói, Các nhóm nghiên c u v t lí ch nên có 13 ho c 25 ngư i! Trong phòng thí nghi m v t lí không nên có nhi u ngư i quá. ( nh: iStockphoto/AndreasReh) N u b n nghĩ vi c có thêm m t nhà nghiên c u n a trong nhóm c a b n ch có th là i u t t, thì b n nên suy nghĩ l i. L n u tiên, hai nhà v t lí ã nh lư ng xem quy mô tăng d n c a các nhóm nghiên c u trong ngành v t lí h c có nh hư ng như th nào n ch t lư ng nghiên c u mà nhóm mang l i. H k t lu n r ng quy mô nhóm t t nh t cho các nhà v t lí th c nghi m http://thuvienvatly.com http://thuvienvatly.com 2
- Bþn tin Vt lý tháng 7/2011 V là kho ng 25 nhà nghiên c u, còn trong ngành v t lí lí thuy t con s ó là 13. Vi c tăng cư ng thêm nhà nghiên c u vào nh ng nhóm này không mang l i s tăng ch t lư ng nghiên c u. Ralph Kenna trư ng i h c Coventry và Bertrand Berche trư ng i h c Nancy, Pháp, ã s d ng d li u thu th p cho Ho t ng ánh giá Nghiên c u (RAE) năm 2008 c a nư c Anh. RAE ư c thi t k suy lu n ra ch t lư ng c a nghiên c u ư c th c hi n t t c các trư ng i h c Anh qu c d a trên các nhà nghiên c u ăng kí d li u chi ti t v nh ng nhóm nghiên c u c a h , trong ó có quy mô và năng su t làm vi c c a t ng cá nhân. M c dù thông tin này thư ng ư c s d ng x p h ng ch t lư ng nghiên c u c a các nhóm, ó là yêu c u mà chính ph ra ánh giá m c tài tr mà h ư c nh n, nhưng cái Kenne và Berche ã làm là mu n bi t xem quy mô c a m t nhóm có tác ng gì i v i ch t lư ng nghiên c u c a nó. H ã l p th bi u di n ch t lư ng nghiên c u theo s lư ng thành viên nhóm và ưa d li u vào m t mô hình x lí các nhóm nghiên c u như m t ph c h ng th i tính n tương tác gi a các nhà nghiên c u. Ch t lư ng v n không tăng Mô hình trên cho th y ch t lư ng nghiên c u ban u tăng tuy n tính theo quy mô nhóm. Tuy nhiên, trên m t gi i h n nh t nh – g i là kh i lư ng t i h n trên – thay vì ti p t c tăng thêm n a, s ph thu c c a ch t lư ng vào s lư ng v n n m ngang. Kh i lư ng t i h n trên là s lư ng ng nghi p t i a mà m t nhà nghiên c u có th tương tác, sao cho khi quy mô c a nhóm tăng vư t quá m c này – 25 i v i nhà v t lí th c nghi m và 13 i v i nhà v t lí lí thuy t – thì nó b t u phân m nh. Nghiên c u trên còn cho bi t kh i lư ng t i h n dư i là 2 ngư i i v i nhà v t lí lí thuy t và 13 ngư i i v i nhà v t lí th c nghi m. Trong m t bài phân tích ăng trên t p chí Physics World, các nhà nghiên c u trên nh n th y 69% khoa v t lí Anh qu c có các nhóm vư t quá kh i lư ng t i h n trên, trong khi 89% nhà nghiên c u làm vi c các khoa v t lí Anh qu c n m trong nh ng nhóm l n như v y. “Theo nghiên c u c a chúng tôi, n n v t lí h c Anh qu c ang trong tình tr ng d i dào sinh l c”, Kenna nói. “ i u này có nghĩa là các nhà nghiên c u có nhi u ng nghi p hơn yêu c u t i thi u mà ti p xúc”. Ngu n: physicsworld.com http://thuvienvatly.com http://thuvienvatly.com 3
- Bþn tin Vt lý tháng 7/2011 V chùm electron, lo i graphene ra kh i nh ng M ch graphene tích h p vùng r nh b ng plasma oxygen. Các cu n c m ư c v ch b ng kĩ thu t in kh c chùm u tiên electron và t o ra b ng cách cho l ng kim lo i nhôm dày micron lên trên bánh x p. Các nhà nghiên c u IBM v a ch t o ra Cu i cùng, m t l p silicon dioxide dày 120 m ch graphene tich h p u tiên trong ó nm, l ng b ng s bay hơi chùm electron, toàn b nh ng b ph n m ch i n u ư c dùng tách lí các vòng c m ng ra ư c tích h p trên m t con chip nh g n. kh i các m i n i kim lo i bên dư i. M ch i n m i trên là m t bư c ti n quan tr ng n a hư ng n n n i n t h c g c M ch i n ho t ng như “m ch tr n t n” graphene và nh ng ng d ng ti m năng, lên t i 10 GHz, theo l i thành viên i trong ó có s truy n thông không dây và Yuming Lin. Như tên g i cho th y, m ch máy khu ch i. tr n t n t o ra tín hi u ra v i t n s tr n l n và là thành ph n cơ b n c a nhi u h th ng B t ch p nhi u ti n b trong nh ng năm truy n thông i n t . Trong d ng c c a h , g n ây và th c t các nhà khoa h c ã ch các nhà nghiên c u áp d ng hai tín hi u t o ư c m t s d ng c g c graphene hi u cao t n vào c c c ng và c c máng c a năng cao, vi c tích h p transitor graphene m ch graphene. Transistor graphene b v i nh ng b ph n khác trên m t con chip i u bi n b i c hai tín hi u và t o ra m t v n còn là m t thách th c. ây ch y u là dòng i n máng ch a nh ng t n s ã tr n vì graphene bám dính t t cho l m i v i l n. kim lo i và các oxide truy n th ng dùng trong các quá trình ch t o ch t bán d n và vì không có nh ng kĩ thu t áng tin c y và hàng lo t s n xu t nh ng m ch i n như th . Cu n c m tích h p Phaedon Avouris cùng các ng nghi p t i Trung tâm Nghiên c u T J Watson c a IBM Yorktown Heights, New York, có l ã vư t qua tr ng i này v i m ch tích h p m i c a h g m m t transistor graphene và m t c p cu n c m g n khít trên m t mi ng bánh x p silicon carbide (SiC). Quá trình ch t o c bánh x p mà i phát tri n nh ch p m ch i n tích h p graphene cho th y nh ng cu n c m, ó là hai c u trúc l n hình vuông tương thích v i các phương pháp ch t o góc trên bên trái và bên ph i. Transistor hi u ng ch t bán d n thông thư ng và có th dùng trư ng là c u trúc nh xíu t i d u th p n m ch s n xu t m ch i n v i năng su t cao. gi a b c nh. ( nh: P Avouris) Các nhà nghiên c u t ng h p graphene c a Truy n thông không dây h b ng cách bóc nhi t silicon ra kh i bánh x p SiC t o ra nh ng l p graphene ng M ch i n trên có th dùng cho truy n u trên b m t SiC cách i n. Sau ó, h thông không dây. B ng cách t i ưu hóa v ch r nh transistor b ng kĩ thu t in kh c http://thuvienvatly.com http://thuvienvatly.com 4
- Bþn tin Vt lý tháng 7/2011 V hi u su t c a transistor graphene, nó còn có i nghiên c u hi n ang b n r n tìm cách th dùng làm m ch khu ch i. c i ti n hi u su t c a các transistor trên b ng cách t i ưu hóa c u trúc d ng c , ch t lư ng graphene, và i n môi c c c ng. Nghiên c u trên còn có th áp d ng cho “Chúng tôi cũng ang phát tri n nh ng nh ng lo i ch t li u graphene khác, bao m ch i n graphene ph c t p cho nh ng g m c nh ng màng m ng graphene l ng d ng c ph c t p hơn n a”, Lin nói. hơi hóa h c (CVD) t o ra trên nh ng màng m ng kim lo i. Quan tr ng nh t là nó có th dùng trên silicon và nh ng ch t bán d n Nghiên c u công b trên t p chí 332 1294. khác t o ra nh ng m ch lai v i nh ng ch c năng m i. Ngu n: physicsworld.com T o ra ánh sáng t cái “h u như hư vô” a) Hình v hình dung qua kính hi n vi quang h c c a d ng c . Nh ng ch sáng là Al, còn nh ng ch t i là ch t n n Si. b) nh ch p hi n vi i n t quét c a SQUID. nh: arXiv:1105.4714v1 M t nhóm nhà v t lí làm vi c t i trư ng i h c Công ngh Chalmers Gothenburg, Th y i n, v a thành công trong vi c ch ng minh cái cho n nay v n ch là lí thuy t; và ó là nh ng photon nhìn th y có th ư c t o ra t nh ng h t o mà ngư i ta cho là t n t i trong chân không lư ng t . Trong m t bài báo ăng t i trên trang arXiv, i nghiên c u ã mô t cách th c h s d ng c bi t t o ra m t m ch i n g i là d ng c giao thoa lư ng t siêu d n (SQUID) i u bi n m t s i dây dài x p x 5% t c ánh sáng, t o ra nh ng “tia l a i n” có th trông th y t cái tr ng r ng c a chân không. Thí nghi m trên cho th y hi u ng Casimir không ch là lí thuy t; hi u ng mang tên nhà v t lí ngư i Hà Lan Hendrik B. G. Casimir, ngư i cùng v i Dirk Polderfirst, h i cu i th p niên 1940, xu t ý tư ng v m t l c t n t i trong chân không; m t l c mà n u ư c x lí thích h p gi hai b n kim lo i, ho c hai cái gương, s mang l i s s n sinh ra photon. http://thuvienvatly.com http://thuvienvatly.com 5
- Bþn tin Vt lý tháng 7/2011 V Ý tư ng là trong m i chân không, các h t nhanh c a gương óng vai trò phân tách o liên t c tho t n tho t hi n; và chúng có nh ng c p h t o khi ó cung c p năng bi u hi n sóng. Hi u ng Casimir xu t lư ng bi n i nh ng h t o ó thành r ng n u hai cái gương r t m ng ư c t photon th t, ó là cái x y ra trong SQUID, r t g n nhau, g n sao cho kho ng cách cho phép i nghiên c u nhìn th y các gi a chúng nh hơn chi u dài c a m t s photon sinh ra. sóng o trên, thì s có m t l c ư c sinh ra do s lư ng h t bên ngoài không gian gi a Nghiên c u trên, m c dù th a mãn lí thuy t, hai gương sinh sôi nhi u hơn s h t t n t i nhưng nó không th t s mang l i nhi u l i gi a chúng, gây ra m t l c hút tác d ng lên ích cho nh ng ng d ng th c t , ít nh t là hai gương, kéo chúng l i g n nhau. L c cho n th i i m này; nhưng i u ó ư c t o ra ó, như lí thuy t ch ng minh, không có nghĩa là nh ng phát tri n m i có th dùng s n sinh ra photon. phát sinh t nghiên c u này không th d n t i cái gì ó sáng giá hơn, thí d như m t Sau này, các nhà nghiên c u xu t r ng phương ti n khai thác năng lư ng t chân ngư i ta có th thu ư c hi u ng tương t , không vũ tr dùng y tên l a khi nó ch c n s d ng m t gương, n u như nó chuy n ng trong vũ tr xa xăm. chuy n ng t i lui r t nhanh; và ó là phương pháp mà i nghiên c u ã s Ngu n: PhysOrg.com d ng trong thí nghi m trên. Chuy n ng h p gen mã hóa GFP v i ADN c a b t kì Các nhà v t lí t o ra thành protein nào khác, GFP có th g n v i protein ó. Ánh sáng do nó phát ra khi ó công laser sinh v t s ng có th dùng theo dõi protein bên trong Cho n nay, các laser ư c ngư i ta ch nh ng t bào s ng. t o t nh ng ch t li u vô tri vô giác, thí d S huỳnh quang t nhiên c a GFP là phi như ch t khí tinh khi t, ch t nhu m t ng k t h p, gi ng h t như ánh sáng phát ra b i h p ho c ch t bán d n. Nhưng nay các nhà bóng èn i n bình thư ng. Nhưng các nhà v t lí Mĩ v a ch rõ cách th c gây ra s v t lí Malte Gather và Seok Hyun Yun, t i phát laser m t t bào sinh v t s ng. B ng B nh viên a khoa Massachusetts và cách chi u ánh sáng màu lam cư ng Trư ng Y Harvard Boston, cho r ng có m nh lên trên các phân t protein huỳnh th khu ch i ánh sáng c a protein ó và quang trong m t t bào, i khoa h c ã vì th t o ra m t laser sinh h c. M t vi n làm cho nh ng phân t ó phát ra ánh sáng c nh khá trêu ngươi là h u như m i sinh màu l c cư ng m nh, ơn s c và có tính v t, t con vi khu n cho n con bò, có th nh hư ng. Hi n tư ng này có kh năng ư c l p trình t ng h p GFP. dùng phân bi t nh ng t bào ung thư v i nh ng t bào kh e m nh, các nhà nghiên N m gi a hai gương c u kh ng nh như th . Gather và Yun ã ưa nh ng t bào phôi Ch t li u dùng trong nghiên c u m i trên ngư i vào trong m t ĩa Petri và sau ó là protein huỳnh quang l c (GFP), ch t tìm thêm ADN mã hóa GFP vào các t bào. th y loài s a Aequorea victoria và ã Sau ó, h g n m t gi t dung d ch ch a ư c s d ng ch p nh nh ng t bào nh ng t bào ã l p trình l i này lên trên s ng k t th p niên 1960. B ng cách k t http://thuvienvatly.com http://thuvienvatly.com 6
- Bþn tin Vt lý tháng 7/2011 V m t cái gương có ư ng kính kho ng laser-t bào GFP, các dao ng trong c u ch ng 3 cm. H t m t cái gương khác, trúc n i bào, cái gây ra s thay i nh i kích thư c b ng như th , lên trên dung d ch, v i chi t su t khúc x c a t bào, làm thay l i m t cái khe ch ng 200 µm gi a hai i c công su t không gian c a ánh sáng cái gương. Sau ó, h t p trung nh ng laser và quang ph c a nó. Gather cho bi t xung laser màu lam kéo dài nano giây lên thông tin b sung này “có th giúp d phân trên không gian gi a hai gương và di bi t hơn gi a m t t bào ung thư và m t t chuy n hai gương qua l i, v i s h tr c a bào lành tính, ho c m t t bào ã b nhi m kính hi n vi, cho n khi h có th d ch virus”. chuy n m t t bào vào trong tiêu i m c a chùm tia. V i t bào t i ch , các nhà nghiên c u t t tăng công su t c a laser màu lam và quan sát s huỳnh quang l c bi n i như th nào. trên m t ngư ng nh t nh – khi xung laser lam có năng lư ng kho ng 1 nJ – năng lư ng c a ánh sáng l c phát ra tăng th y rõ và ph c a nó thu h p n m c ch quan sát ư c vài c c i rõ ràng. Theo các nhà nghiên c u, ây là d u hi u rõ ràng c a s phát laser vì trên ngư ng này có phân t protein tr ng thái kích thích phát x c m ng ch không phát x t phát n a. Ánh sáng l c phát ra ư c khu ch i khi nó ph n x t i lui gi a hai gương, gi ng như trong h p c ng hư ng laser thông thư ng. Gather cho bi t, v i s hi u bi t c a ông, thì ây là l n u tiên m t laser ư c t o ra nh ch p hi n vi c a m t t bào sinh v t (th hi n t m t ch t li u s ng. Ông nh c l i r ng en tr ng) ã ư c l p trình gen t o ra protein các nhà khoa h c trư c ây ã tr n l n mô phát huỳnh quang màu l c (GFP). Khi t bên ch t v i các ch t li u laser vô cơ và ã nhìn trong m t h p c ng hư ng quang, t bào này có th th y s phát x k t h p t h n h p ó. t o ra ánh sáng laser màu l c. Do c u trúc bên trong không ng u c a t bào, nên m sáng Nhưng ch t li u m i này có c u t o hoàn laser có di n m o khá ng u nhiên. ( nh: Malte toàn t mô s ng, và mô này v n s ng th m Gather) chí sau khi phát x hàng trăm xung laser. Bư c ti p theo, theo Gather, là thu nh h p Tìm ki m t bào ung thư c ng hư ng gương sao cho nó nh Gather tin r ng nghiên c u m i trên cu i l p v a bên trong m t t bào, ư ng kính cùng có th có nh ng ng d ng th c ti n tiêu bi u c a nó là t 10 n 20 µm. Khi ó, quan tr ng. Nh ng lo i máy thông thư ng, i u này có th cho phép ch p nh laser-t g i là t bào k , phân tích s lư ng l n t bào bên trong m t con v t s ng, thay vì bào thư ng ch cung c p m t thông s i ph i trích xu t t bào nghiên c u trong v i t ng t bào – ó là sáng. Nghiên phòng thí nghi m. Trong trư ng h p này, c u t bào dư i kính hi n vi có th bi t laser bơm có th cung c p t bên ngoài ư c nhi u th hơn, nhưng s phơi sáng b ng cách chi u nó qua cơ th con v t ho c kéo dài khi n ây là quá trình t n th i gian. http://thuvienvatly.com http://thuvienvatly.com 7
- Bþn tin Vt lý tháng 7/2011 V b ng cách tiêm ánh sáng vào s i quang Vi t trong m t bài bình lu n i cùng v i chèn vào trong cơ th . bài báo trên, Steve Meech, m t nhà hóa h c t i trư ng i h c East Anglia, Anh Tuy nhiên, Gather nh n m nh r ng th t khó qu c, cho bi t “hi n nay không rõ nh ng d oán chính xác nh ng ng d ng gì có ng d ng gì có th tri n khai v i các laser th tri n khai ư c và ông cho bi t thêm t bào”. Nhưng ông b sung thêm r ng r ng ng cơ i v i thí nghi m trên là “s “cho dù ng d ng cu i cùng là gì i n a, hi u kì khoa h c cơ b n l n”. Các nhà khoa thì s có xu t hi n c a GFP trong ngành h c ang c g ng i tìm câu tr l i cho câu quang lư ng t h c nh t nh ánh d u m t h i cơ b n là t i sao laser không t n t i l trình nghiên c u m i thú v i v i lo i trong t nhiên? “M t s nhà thiên văn protein c c kì linh ho t này”. kh ng nh có nh ng ám sao t o ra ánh sáng k t h p”, Gather nói, “nhưng như tôi Nghiên c u công b trên t p chí Nature bi t cho n nay thì ch ng có cái gì trên Photonics. Trái t làm ư c như th ”. Ngu n: physicsworld.com Các nguyên t ph n hydrogen b b t gi lâu hơn 16 phút ây là hình minh h a b y ph n v t ch t trung hòa ALPHA, cho th y b n ch t c a thi t b ALPHA là m t bình ch a ph n hydrogen. nh: Chukman So, Wurtele Research Group. Vi c b t gi các nguyên t ph n hydrogen t i T ch c Nghiên c u H t nhân châu Âu (CERN) ã tr thành công vi c quen thu c n m c các nhà v t lí cam ch c r ng h có th s m b t u http://thuvienvatly.com http://thuvienvatly.com 8
- Bþn tin Vt lý tháng 7/2011 V nh ng thí nghi m trên tương ương ph n v t ch t hi m g p này c a nguyên t hydrogen – ó là theo l i các nhà nghiên c u t i trư ng i h c California, Berkeley. “Chúng tôi ã b t gi các nguyên t ph n hydrogen trong th i gian kéo dài n 1000 giây, ó là th i gian mãi mãi” trong th gi i c a ngành v t lí h t năng lư ng cao, theo l i Joel Fajans, giáo sư v t lí t i trư ng i h c UC Berkeley, m t nhà khoa h c t i Phòng thí nghi m qu c gia Lawrence Berkeley và là thành viên c a thí nghi m ALPHA (Thi t b V t lí Laser Ph n hydrogen) t i CERN Geneva, Th y Sĩ. i khoa h c ALPHA ã c t l c xây d ng m t cái b y ph n hydrogen m i v i “hi v ng r ng vào năm 2012 chúng ta s có m t cái b y m i v i s truy xu t laser cho phép các thí nghi m quang ph h c trên các ph n nguyên t ”, ông nói. Fajan và i ALPHA, trong ó có Jonathan Wurtele, giáo sư v t lí t i UC Berkeley, ã công b nh ng thành công m i nh t c a h trên s ra tr c tuy n ngày 5 tháng 6 và s in c a t p chí Nature Physics. Fajans, Wurtele cùng các nghiên c u sinh c a h gi vai trò tr ng y u trong vi c thi t k cái b y ph n v t ch t và nh ng phương di n khác c a thí nghi m trên. Bài báo c a h tư ng thu t r ng trong m t lo t phép o ti n hành h i năm ngoái, i ã b t gi 112 ph n nguyên t trong th i gian t m t ph n năm c a m t giây n 1000 giây, t c 16 phút 40 giây. K t thí nghi m u tiên b t gi thành công các nguyên t ph n hydrogen vào năm 2009, các nhà nghiên c u ã b t gi t ng c ng 309 nguyên t . “Chúng tôi mu n có th b y m t nghìn nguyên t trong m t nghìn giây, nhưng chúng tôi v n có th kh i ng các thí nghi m laser và vi sóng kh o sát tính ch t c a các ph n nguyên t ”, Fajan nói. H i tháng 11 năm 2010, Fajans, Wurtele và i ALPHA ã báo cáo s li u u tiên c a h v ph n hydrogen b b t gi : 38 ph n nguyên t b b t gi trong th i gian hơn m t ph n mư i c a m t giây i v i t ng ph n nguyên t . Tuy nhiên, h ã thành công trong vi c b t gi m t ph n nguyên t ch trong 10 l n th . V cu i nh ng thí nghi m c a năm trư c, h ang b t gi ư c m t ph n nguyên t trong g n như m i l n th , và ã có th gi các ph n nguyên t trong b y trong th i gian lâu như h mong mu n. Trên th c t , vi c b t gi 10-30 phút s lâu cho a s các thí nghi m, mi n là các ph n nguyên t trong tr ng thái năng lư ng th p nh t, hay tr ng thái cơ b n, c a chúng. “Nh ng ph n nguyên t này s gi ng h t như nh ng nguyên t hydrogen v t ch t bình thư ng, nên chúng tôi m b o toàn b chúng trong tr ng thái cơ b n sau m t giây ng h ”, Wurtele nói. “ ây có kh năng là nh ng ph n nguyên t tr ng thái cơ b n u tiên t ng ư c t o ra”, Fajan b sung thêm. http://thuvienvatly.com http://thuvienvatly.com 9
- Bþn tin Vt lý tháng 7/2011 V Trong m t nguyên t ph n hydrogen (trên), m t ph n electron tích i n dương, hay positron, quay xung quanh m t ph n proton tích i n âm: nh qua gương c a nguyên t hydrogen bình thư ng (dư i). nh: Chukman So, Wurtele Research Group Ph n v t ch t là m t câu bí n vì nó ph i ư c t o ra v i lư ng ngang b ng v i v t ch t bình thư ng trong Big Bang khai sinh ra vũ tr h i 13,6 t năm v trư c. Tuy nhiên, ngày nay, không có b ng ch ng c a thiên hà hay ám mây ph n v t ch t nào h t, và ph n v t ch t hi m khi ư c trông th y, ho c ch trông th y trong nh ng kho ng th i gian ng n, thí d trong m t s phân rã phóng x trư c khi nó phân h y trong m t va ch m v i v t ch t bình thư ng . Vì th , ư c mu n c a các nhà khoa h c là o ư c nh ng tính ch t c a ph n nguyên t xác nh xem nh ng tương tác i n t và tương tách h p d n c a chúng có gi ng h t v i tương tác c a v t ch t bình thư ng hay không. M t m c tiêu là ki m tra xem các ph n nguyên t có tôn tr ng i x ng CPT gi ng như các nguyên t bình thư ng hay không. i x ng CPT ( i n tích-ch n l -th i gian) có nghĩa m t h t s hành x theo ki u gi ng như vũ tr trong gương n u như có i n tích ngư c l i và chuy n ng ngư c chi u th i gian. “M i d u hi u c a s phá v i x ng CPT s òi h i ngư i ta nghiêm túc suy nghĩ l i ki n th c c a chúng ta v t nhiên”, phát bi u c a Jeffrey Hangst thu c trư ng i h c Aarhus an M ch, phát ngôn viên cho thí nghi m ALPHA. “Nhưng m t n a vũ tr ã b th t l c, nên m t s ki u suy nghĩ l i rõ ràng ang n m trên bàn ngh s ”. ALPHA b t gi ph n hydrogen b ng cách tr n ph n proton t Máy gi m t c Ph n proton c a CERN v i positron – ph n electron – trong m t bu ng chân không, trong ó chúng k t h p thành các nguyên t ph n hydrogen. Ph n hydrogen trung hòa l nh b giam c m bên trong m t cái chai t , khai thác nh ng moment t nh xíu c a các ph n nguyên t . Các ph n nguyên t http://thuvienvatly.com http://thuvienvatly.com 10
- Bþn tin Vt lý tháng 7/2011 V b b t gi ư c phát hi n ra b ng cách t t t trư ng i và cho phép các h t phân h y v i v t ch t bình thư ng, t o ra m t lóe sáng. Vì s giam c m ó ph thu c vào moment t c a ph n hydrogen, nên n u spin c a ph n nguyên t b o, thì nó v t ra kh i chai t và phân h y v i m t nguyên t v t ch t bình thư ng. i u này mang l i cho các nhà thí nghi m m t phương th c d dàng phát hi n ra tương tác c a ánh sáng hay vi sóng v i ph n hydrogen, vì photon t n s thích h p s làm spin c a ph n nguyên t o l t gi a “up” và “down”. Hình minh h a b y ALPHA b t gi các nguyên t ph n hydrogen. nh: Chukman So M c dù i khoa h c ã b t gi lên t i ba nguyên t ph n hydrogen m i l n, nhưng m c tiêu là b t gi nhi u nguyên t hơn trong kho ng th i gian lâu thu ư c chính xác th ng kê l n hơn trong các phép o. http://thuvienvatly.com http://thuvienvatly.com 11
- Bþn tin Vt lý tháng 7/2011 V Chương trình h p tác ALPHA cũng công b trong m t bài báo trên Nature Physics r ng i khoa h c ã o ư c s phân b năng lư ng c a các nguyên t ph n hydrogen b b y. “Nghe có v không thú v gì, nhưng nó là thí nghi m u tiên th c hi n v các nguyên t ph n hydrogen b b y”, Wurtele nói. “Mùa hè này, chúng tôi ang trong k ho ch ti n hành nhi u thí nghi m hơn, v i vi sóng. Hi v ng chúng tôi s o ư c s bi n thiên c m ng do vi sóng c a tr ng thái nguyên t c a các ph n nguyên t ”. Ngu n: i h c California-Berkeley, PhysOrg.com Cánh tay xo n c m i c a D i Ngân hà Ngư i ta tin r ng c u trúc cơ b n c a D i Ngân có hai cánh tay xo n c chính xu t phát t hai u ngư c nhau c a thanh trung tâm d t gi a. Nhưng ch nhìn th y m t s ph n c a nh ng cánh tay ó – nh ng o n màu xám là nh ng ph n chưa phát hi n ra. nh: T. Dame D i Ngân hà c a chúng ta, gi ng như nh ng thiên hà xo n c khác, có m t cái ĩa v i nh ng cánh tay g m các ngôi sao, ch t khí và b i quét xung quanh thiên hà. http://thuvienvatly.com http://thuvienvatly.com 12
- Bþn tin Vt lý tháng 7/2011 V M t tr i, Trái t, và h m t tr i n m trong S d ng m t kính thiên văn nh 1,2 mét m t o n v t ch t n m gi a hai hai cánh trên mái tòa nhà khoa h c c a h tay xo n c, chuy n ng t p th xung Cambridge, các nhà thiên văn CfA Tom quanh thiên hà c li cách tâm c a nó Dame và Pat Thaddeus ã s d ng s phát 25.000 năm ánh sáng. Vì D i Ngân hà ch a x carbon monoxide tìm ki m b ng ch ng nh ng lư ng th a th i b i b m làm ch n c a nh ng cánh tay xo n c trong nh ng m t t m nhìn quang h c c a chúng ta, nên ph n xa xôi nh t c a thiên hà, và phát hi n r t khó nghiên c u thiên hà t m nhìn th y m t cánh tay xo n c l n m i r i rác c a chúng ta bên trong ĩa. nh ng ám khí phân t c. Các nhà khoa h c CfA xu t r ng xo n c m i trên nm u xa c a Cánh tay Scutum- Vì th , chi ti t c th c a nh ng cánh tay Centaurus, m t trong hai cánh tay xo n c xo n c c a thiên hà c a chúng ta còn mơ chính ư c cho là xu t phát t hai u h hơn nhi u so v i c u trúc c a nh ng ngư c nhau c a thanh trung tâm c a thiên xo n c bên ngoài như Andromeda, thiên hà c a chúng ta (xem hình). N u xu t hà cách xa vài tri u năm ánh sáng nhưng c a h ư c xác nh n, thì nó s ch ng v n n m phía trên m t ph ng b i m m t minh r ng D i Ngân hà có m t i x ng ó. Tuy nhiên, nh ng bư c sóng vô tuy n p m t, v i cánh tay m i là ph n i x ng có th xuyên qua b i, và nh ng phân t c a Cánh tay Perseus g n ó. như carbon monoxide phát x vô tuy n và t p trung trong nh ng cánh tay xo n c c a thiên hà là nh ng cái c c t t nghiên c u Ngu n: PhysOrg.com c u trúc c a chúng. thư c plasmon 1D khai thác th c t là s ‘Thư c plasmon” o c ng hư ng plasmon c a hai h t nano kim lo i k t h p v i nhau khi chúng g n nhau. nh ng kho ng cách c c Ph c a ánh sáng i cùng v i nh ng nh 3D plasmon ó b d ch chuy n nhi u v phía u xanh ho c u tùy thu c vào các h t Cái ‘thư c plasmon’ 3D u tiên v a ư c nano g n nhau hay xa nhau bao nhiêu. các nhà nghiên c u Mĩ, c, và Pháp công b . Cho n nay, nh ng d ng c o Thí d , trong nh ng nghiên c u trư c ây, c nano như v y b h n ch v i vi c o hai h t nano vàng ư c n i v i nhau qua kho ng cách ch theo m t chi u, nghĩa là m t chu i ADN. Sau ó, khi thêm vào m t không th dùng chúng theo dõi nh ng chu i xo n kép ADN b sung, các nhà quá trình ba chi u trong v t ch t s ng ho c nghiên c u quan sát th y m t s l ch xanh v t ch t m m. B c m bi n m i trên có th áng k trong quang ph ánh sáng c a các t ra h u ích trong vi c theo dõi nh ng c ng hư ng plasmon. Vì chu i xo n kép bi n i c u trúc trong nh ng m u sinh v t, ADN b n hơn nhi u so v i m t chu i riêng thí d như s g p n p protein và các tương l , nên các h t nano b y ra xa nhau – tác ADN. nghĩa là, kho ng cách gi a chúng tr nên l n hơn. B ng cách liên t c theo dõi quang Các kim lo i có th h p th ánh sáng b ng ph c a các h t vàng, ngư i ta có th ghi cách t o ra nh ng plasmon, ó là nh ng l i ư c cơ ch ng l c h c c a s “lai kích thích t p th gi ng như h t c a các gi ng” ADN. electron d n t i b m t kim lo i. M t cái http://thuvienvatly.com http://thuvienvatly.com 13
- Bþn tin Vt lý tháng 7/2011 V Nh ng ch ng que nano vàng Laura Na Liu t i Phòng thí nghi m qu c gia Lawrence Berkeley (Mĩ) cùng các ng nghi p t i trư ng i h c Stuttgart và i h c Blaise Pascal Aubière ã m r ng khái ni m này nó ho t ng ư c trong khuôn kh 3D. Trong cái thư c plasmon m i c a h , các nhà nghiên c u s d ng m t ch ng g m năm que nano vàng s p thành hình ch “H” v i que chính gi a óng vai trò là nét ngang c a ch H (xem hình). Hai c p que kia ư c ch n sao cho chúng tác d ng như cái ‘anten’ t c c i v i sóng ánh sáng nhìn th y. Khi g n các phân t sinh h c v i c u trúc trên, que chính gi a hay anten t c c chuy n ng tương i so v i nhau, nên k t qu là có th o ư c s d ch chuy n các c ng hư ng plasmon c a h , gi ng h t như m t cái thư c 1D. Các nhà nghiên c u ã ch t o c u trúc c a h b ng kĩ thu t in kh c chùm electron chính xác cao và kĩ thu t nano x p ch ng t ng l p m t. “So v i i tác 1D c a nó, cái thư c c a chúng tôi mang l i thêm nh ng m c t do – thí d như quay, xo n và nghiêng – Hình minh h a cách th c thư c plasmon 3D o ADN. ( nh: AAAS/Science) phát hi n ra hành tr ng ng l c h c c a các th c th sinh h c”, Liu phát bi u. “Các h t nano kim lo i có kích c khác nhau còn có th g n vào nh ng v trí khác Th h m i thư c plasmon nhau trên ADN ho c protein và m i ơn v kim lo i như v y có th chuy n ng ơn Theo các nhà nghiên c u, khái ni m trên l ho c chuy n ng t p th trong không có th áp d ng cho nh ng vi tinh th kim gian ba chi u”, Liu gi i thích. lo i c thân n i v i nhau b i oligonucleotide ho c peptide. i u này có i nghiên c u hi v ng ch t o ư c thư c th d n t i m t th h m i c a thư c plasmon 3D b ng các liên k t hóa sinh. plasmon có kh năng theo dõi nh ng s Khái ni m trên còn có th m r ng cho ki n x y ra trong nhi u bi n i phân t vĩ nh ng c u trúc plasmon ph c t p hơn, theo mô a d ng trong khuôn kh 3D. Nh ng l i Carsten Sönnichsen t i trư ng i h c bi n i như v y bao g m ADN tương tác Johannes Gutenberg Mainz, c. v i enzyme ho c protein, protein g p n p và cơ ch ng l c h c c a chuy n ng Nghiên c u công b trên t p chí Science peptide, và dao ng àn h i c a các màng 332 1407. t bào trong cơ th s ng, ó ch là m i k m t s mà thôi. Ngu n: physicsworld.com http://thuvienvatly.com http://thuvienvatly.com 14
- Bþn tin Vt lý tháng 7/2011 V nhi t phòng v n là m t thách th c chính Phát hi n cơ ch siêu d n trong nghiên c u v t lí: nó s cách m ng th ba hóa ngành i n t h c vì các d ng c i n có th ho t ng mà không t n hao năng lư ng. S siêu d n m t ch t phát sinh khi hai electron liên k t v i nhau thành cái g i là c p Cooper. S ghép c p này d n t i m t khe tr ng trong ph năng lư ng c a ch t li u siêu d n, làm cho các electron không nh y v i nh ng cơ ch gây ra i n tr . Các electron có th liên k t thành c p Cooper theo nh ng cách khác nhau, d n t i nh ng lo i ch t siêu d n khác nhau. Cho n công trình nghiên c u c a Takahiro Shimojima t i trư ng i h c Tokyo cùng các ng nghi p c a ông, trong ó có nh ng nhà nghiên c u thu cTrung tâm RIKEN SPring-8 Harima, các ch t li u siêu d n ư c chia làm hai nhóm chính. Trong nh ng ch t siêu d n c i n, ho t ng nhi t r t th p, các dao ng c a nguyên t trong m ng tinh th c a ch t li u cung c p manh m i thi t y u cho s ghép c p. cuprate, nh ng h p ch t siêu d n nhi t cao ban u, các tương tác t ho t ng trên spin c a electron gây ra s ghép c p siêu d n (Hình 1). nh ng ch t siêu d n nhi t cao pnictide, các nhà v t lí cho r ng cơ ch căn b n là gi ng v i cơ ch i v i cuprate, Hình 1: Ba lo i keo n i cho electron siêu d n: các nhưng nh ng k t qu th c nghi m mâu dao ng m ng (trên), spin electron (gi a), và các thu n nhau cho th y cơ ch chính xác là cái thăng giáng gi hai orbital electron (zx và yz) còn gây tranh cãi. (dư i). Nh ng qu c u màu vàng bi u di n các c p Cooper electron. nh: Shik Shin nghiên c u cơ ch ghép c p còn gây Cu c tranh lu n v cơ ch gây ra s siêu tranh cãi này c a pnictide, các nhà khoa d n m t h ch t li u g i là pnictide ã h c ã nghiên c u tính ch t c a khe i n t ư c m t i nghiên c u ngư i Nh t B n c a ch t li u trên. Nh m t b laser năng và Trung Qu c gi i quy t. S siêu d n lư ng cao c nh t vô nh ho t ng trên pnictide m i ư c khám phá ra g n ây, và nh ng tinh th laser r t hi m mà ch có vài chúng thu c v cái g i là ‘ch t siêu d n ba phòng thí nghi m trên th gi i có ư c, nhi t cao’. M c dù tên g i c a chúng các thí nghi m c a h ã gi i quy t ư c như v y, nhưng nhi t mà chúng ho t nh ng v n này m t cách rõ ràng, chi ti t ng như ch t siêu d n v n th p hơn nhi t n chưa có ti n l . phòng r t nhi u. Nh n ra s siêu d n http://thuvienvatly.com http://thuvienvatly.com 15
- Bþn tin Vt lý tháng 7/2011 V Shimojima và các ng nghi p b t ng ng trên cơ ch này. “Công trình c a phát hi n ra r ng s tương tác gi a các spin chúng tôi xác l p r ng các orbital electron electron không làm cho các electron hình là lo i keo n i ghép c p th ba cho các c p thành nên c p Cooper pnictide. Thay vào electron trong ch t siêu d n, ti p theo các ó, s ghép c p ư c trung gian b i nh ng dao ng m ng và spin elecron”, ám mây electron bao xung quanh nhân Shimojima gi i thích. “Chúng tôi tin r ng nguyên t . M t s cái g i là orbital nguyên k t qu này là m t bư c ti n b hư ng n t này có năng lư ng b ng nhau, làm cho gi c mơ thu ư c s siêu d n nhi t các tương tác và thăng giáng electron phòng”, ông k t lu n. m nh trung chuy n s siêu d n. Ngu n: RIKEN, PhysOrg.com K t qu này có th kích thích ngư i ta khám phá ra nh ng ch t siêu d n m i ho t Hacker tr m khóa lư ng t Va li thi t b mà các nhà nghiên c u Singapore/Trondheim s d ng nghe tr m trên m t ư ng truy n khóa lư ng t . ( nh: NTNU Info/Geir Mogen) Trong khi trên nguyên t c là không th b khóa, nhưng ư c bi t m t mã lư ng t có như c i m trong th c t . M t thi u sót như v y v a ư c minh h a tr c quan b i các nhà v t lí Singapore và Na Uy. H có th sao l i m t khóa lư ng t bí m t mà không l s hi n di n c a h trư c ngư i g i ho c ngư i nh n. Các nhà nghiên c u hi n ang tìm cách lo i b l h ng mà h v a tìm th y ó. http://thuvienvatly.com http://thuvienvatly.com 16
- Bþn tin Vt lý tháng 7/2011 V M t mã lư ng t là s mã hóa tin nh n, s d ng m t khóa là bí m t ư c nêu ra b i nguyên lí cơ lư ng t - r ng tác d ng c a phép o nh hư ng n h ư c o. Trong m t k ho ch ph bi n, ngư i g i “Alice” g i i m t khóa dư i d ng m t chu i photon c thân b phân c c n ngư i nh n “Bob”. Alice làm phân c c t ng photon m t cách ng u nhiên b ng m t b phân c c ngang- ng ho c m t b phân c c có hai tr c chéo nhau. Bob phát hi n ra t ng photon cũng b ng cách ch n ng u nhiên m t trong hai b phân c c khác nhau ó. N u Bob ch n b phân c c gi ng như Alice, thì anh ta d t khoát s o ư c s phân c c úng c a m t photon cho trư c. Tuy nhiên, như nguyên lí b t nh cho bi t, có 50% kh năng anh ta s ch n sai. M t khi anh ta ã th c hi n m i phép o, Bob yêu c u Alice cho bi t trên m t kênh m r ng cô ta ã dùng nh ng b phân c c nào cho t ng photon và anh ta ch gi l i k t qu c a nh ng phép o mà anh ta ch n ư c b phân c c úng, và chu i k t qu này tr thành khóa lư ng t . Phát giác Eve M t k nghe tr m, “Eve”, ngư i tìm cách o s phân c c c a nh ng photon mà Alice g i i, s l s hi n di n c a cô ta vì, cho trư c chu i photon dài, xác su t cô ta oán úng chu i phân c c c a Alice trên th c t là b ng không. Khi cô ta th c hi n nh ng phép o không úng, cô ta làm ng u nhiên hóa s phân c c ó. i u này có nghĩa là trong m t s trư ng h p mà Bob th c hi n phép o úng, anh ta thu l y m t k t qu sai. Cho nên, m t l n n a trao i t do v i Alice và so sánh m t t p con nh c a khóa, Bob nh n ra có m t k th ba n u như t p con ó có sai sót. Christian Kurtsiefer và các ng nghi p t i trư ng i h c qu c gia Singapore và các nhà nghiên c u t i trư ng i h c Trondheim (Na Uy) v a tìm ra m t phương pháp gi u i s nghe tr m c a Eve b ng cách khai thác m t như c i m trong nh ng máy dò photon c thân dùng trong nhi u máy nh n m t mã lư ng t có m t trên th trư ng. Phương pháo này cho Eve s d ng m t ánh sáng r c r “làm m m t” b n quang diode tuy t l mà Bob dùng phát hi n ra các photon t ng tr ng thái trong s b n tr ng thái phân c c khác nhau ó. Các quang diode b mù hóa không còn nh y v i photon c thân n a, mà thay vào ó chúng hành x gi ng như nh ng máy dò c i n sinh ra m t dòng i n t l v i cư ng c a ánh sáng t i và ph n ng v i các xung ánh sáng vư t trên m t ngư ng cư ng nh t nh nào ó. “Các máy dò sáng gi ng như m t ngư i v y, ban êm chúng h u như có th phân bi t m i photon c thân nhưng ban ngày thì không th như th vì chúng b ng p trong ánh sáng”, phát bi u c a Vadim Makarov thu c i Trondheim. Alice và Bob không bi t Eve ch n dòng t ng photon mà Alice g i i và o chúng b ng nh ng b phân c c ch n ng u nhiên. V i m i phép o, Eve g i i m t xung sáng r c, vư t trên ngư ng cư ng sáng và có s phân c c gi ng như photon ư c o, n máy nh n c a Bob. Thao tác này lo i b kh năng c a Bob ch n ng u nhiên nh ng b phân c c cho t ng phép o. Thay vào ó, anh ta b ràng bu c v i chu i phân c c gi ng như cái Eve thu ư c. i u này có nghĩa là khi Bob và Alice công khai so sánh t p con c a khóa, h không tìm th y sai sót nào. Nói cách khác, Eve ã tìm ra khóa mà v n gi u m t khi làm như v y. http://thuvienvatly.com http://thuvienvatly.com 17
ADSENSE
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
Thêm tài liệu vào bộ sưu tập có sẵn:
Báo xấu
LAVA
AANETWORK
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn