Новости

Прямое экспериментальное обнаружение нового явления высокоэнергетичной атомной изомерии

В этом году в журнале Nature вышла статья, соавторами которой являются профессор нашей кафедры Юрий Николаевич Новиков, а также два выпускника физического факультета СПбГУ:

Novikov Nature
Book R. X. Schüssler, H. Bekker, M. Braß, H. Cakir, J. R. Crespo López-Urrutia, M. Door, P. Filianin, Z. Harman, M. W. Haverkort, W. J. Huang, P. Indelicato. С.H. Keitel, C. M. König,, K. Kromer, M. Mueller,. Y. N. Novikov, A. Rischka, C. Schweiger, S. Sturm, S. Ulmer, S. Eliseev & K. Blaum. Detection of metastable electronic states by Penning trap mass spectrometry”, Nature 581 (2020) 42-46.


Мы поздравляем наших коллег с этим достижением!

Ниже представлено описание ключевых моментов полученного результата.

В системе PENTATRAP, запущенной в 2018 году в институте Макса Планка по ядерной физике в Гейдельберге (Германия) с участием лаборатории физики экзотических ядер ПИЯФ и кафедры ядерно-физических методов исследования СПбГУ, наблюдалось состояние иона 187Re29+, живущее дольше суток и имеющее необычайно высокую энергию возбуждения 202 ± 2 эВ. Установка, на которой была выполнена работа, позволяет существенно подавить систематическую неопределённость, и определить полную относительную ошибку измерения массы нуклида до рекордной величины 10-11.

Тщательный теоретический анализ показал, что полученные экспериментальные величины энергии и времени жизни обнаруженного состояния могут объясняться  попаданием спина внешнего электрона в «спиновую ловушку», приводящим к сильному запрету распада уровня. Подтверждением правильности такой интерпретации  послужило обнаружение аналогичного состояния  в ионе 187Os30+ с энергией 207 ± 3 эВ, имеющего ту же изоэлектронную структуру.

Выполненный эксперимент закладывает базу для нового направления – долгоживущей высокоэнергетичной атомной спектрометрии. С одной стороны, это может представить интерес в физике за пределами Стандартной Модели микромира через её составляющую – квантовую электродинамику, которая весьма чувствительна  к процессам с очень высоким запретом к разрядке. С другой стороны, обнаруженная метастабильность привлекает внимание в силу практического приложения. 

Обнаруженные изомеры обладают большим значением отношения частоты перехода к его ширине, превосходящего на много порядков эту величину для всех известных эталонов частоты (см. рисунок). Поэтому найденные изомерные уровни, наряду с другими долгоживущими ионными состояниями, которые ещё предстоит открыть, могут рассматриваться как самые точные частотомеры (эталонные часы), играющие важную роль в навигационных процессах.

Защита степени PhD

17 декабря ещё один выпускник нашей магистратуры, Стас Подчезерцев защитил степень PhD в Институте Лауэ-Ланжевена (Гренобль, Франция).

Тема работы:
"Magnetoelectric coupling in cobalt-based tellurium (VI) oxides with complex spin structures".

Мы поздравляем Стаса с этим отличным результатом и желаем научных (и не только) успехов в дальнейшей деятельности!

photo 2020 12 21 16 20 07

Защита кандидатской диссертации

10 декабря 2020 года наш выпускник Артём Коршунов защитил в НИЦ «Курчатовский институт» диссертацию на соискание учёной степени кандидата физико-математических наук по теме «Кристаллическая структура и спиновый порядок в квазидвумерных оксидах переходных металлов с сотообразной геометрией».

Мы поздравляем Артёма с этим достижением, и желаем ему новых свершений на научном пути!

Defense Korshunov

Семинар 16.12.2020 Использование метода контрастирования в МУРН для исследования белково-нуклеиновой интерференции

16 декабря  (среда) в 17:00 (по московскому времени, GMT+3) состоится очередной доклад в рамках регулярного студенческого семинара.

Докладчик: к.ф.-м.н. Екатерина Яшина, м.н.с. ПИЯФ

Аннотация доклада:  

Хроматин представляет собой двухкомпонентную систему, состоящую из белков и нуклеиновых кислот. Изучение структуры различных компонент хроматина в ядрах куриных эритроцитов и ядрах HeLa проводилось на установках ультрамалоуглового рассеяния нейтронов KWS-3 (MLZ, Гархинг, Германия) в диапазоне переданных импульсов [1.5∙10−3÷ 10−1] nm−1 и малоуглового рассеяния KWS-2 в диапазоне переданных импульсов [10−1 ÷ 2∙100] nm−1(MLZ, Гархинг, Германия).

С помощью техники вариации контраста в экспериментах по малоугловому рассеянию нейтронов измерены и проанализированы парциальные сечения рассеяния от белков (60%D2O + 40%H2O) и нуклеиновых кислот (40%D2O + 60%H2O) и выделен их интерефернционный вклад в рассеяние на всем хроматине (D2O) для обоих типов ядер.
Результаты, полученные при анализе интерференционного вклада между белками и нуклеиновыми кислотами в интенсивность рассеяния демонстрируют степень взаимодействия между ними, а также характерные масштабы, на которых это взаимодействие происходит. В качестве взаимодействия подразумевается степень "переплетенности" белков и нуклеиновых кислот.    

 

После доклада состоится дискуссия по материалам доклада, на которой авторы поднимут вопросы для обсуждения с аудиторией.

 

Внимание! Семинар пройдет в онлайн формате на платформе ZOOM. Подключиться можно по Ссылке.

photo 2020 12 15 18 48 31

Семинар 02.12.2020 Поиск новых межнуклонных короткодействующих взаимодействий в рассеянии нейтронов на ядре. Эксперимент во время чумы.

2 декабря (среда) в 17:00 (по московскому времени, GMT+3) состоится очередной доклад в рамках регулярного студенческого семинара.

Докладчик: Дмитрий Шапиро, аспирант ЯФМИ

Аннотация доклада:  
Известно, что в природе существует 4 вида фундаментальных взаимодействий, однако в рамках расширения к Стандартной Модели физики частиц широко обсуждается существование других взаимодействий, переносимых новыми бозонами. В докладе будет обсуждаться применение порошковой дифракции нейтронов для установления ограничений на константу связи «пятой силы». В частности, будет рассказано о соответствующем эксперименте, проведённом удалённо на дифрактометре D20 реактора ILL (Гренобль, Франция), а также об особенностях, связанных с проведением этого эксперимента. Существенная часть доклада будет посвящена обработке полученных данных. Будут представлены первые результаты, а также сделанные ранее оценки.    
 
Внимание! Семинар пройдет в онлайн формате на платформе ZOOM. Семинар доступен по Ссылке

Shapiro diffraction