Газета Троицкий Вариант # 51

В-третьих, широкое распространение получила (начиная с 1990-х) сканирующая туннельная микроскопия (СТМ) — экспериментальная техника, позволяющая прощупывать, с атомным разрешением, локальную электронную структуру поверхности металлов и полупроводников. Если до этого о существовании сул-абрикосовского резонанса можно было судить по косвенным признакам, то в СТМ его просто видно. Люди делают очень красивые вещи. Например, можно выложить из атомов эллипс и поместить в один из его фокусов магнитный атом (скажем, кобальт). Поднеся СТМ tip к этому атому, можно увидеть резонанс. Такой же резонанс можно увидеть, поднеся тип к другому (пустому) фокусу эллипса, — одно из самых элегантных доказательств, что электрон есть волна, какие я знаю. Можно выкладывать кластеры из магнитных атомов и смотреть, что происходит с эффектом Кондо, когда эти атомы взаимодействуют. Есть интересные геометрические эффекты — скажем, сигнал существенно зависит от того, равносторонний треугольник из атомов выложен или всего лишь равнобедренный.

И последнее. Спин как таковой не очень важен для эффекта Кондо — важно наличие внутренней (квантовой) степени свободы у примеси, которая может изменяться при рассеянии электрона. Например, это может быть атом с двумя положениями равновесия — справа и слева. Это может быть орбитальный момент — ориентация «лепесточков» распределения электронной плотности в пространстве. Важно, чтобы разные квантовые состояния примеси были вырождены, т.е. имели бы одинаковую энергию. Если их раздвинуть (в случае магнитных примесей это можно сделать, прикладывая внешнее магнитное поле), эффект Кондо разрушается. В отсутствие магнитного поля вырождение по спину гарантировано «теоремой Крамерса» — следствием инвариантности квантовой механики относительно обращения времени.

В других случаях никаких гарантий нет, и людям пришлось попотеть, чтобы сообразить, в каком случае будет возможен «орбитальный эффект Кондо». Мне посчастливилось принять участие в совместной с экспериментаторами работе, которая, по-видимому, впервые его на самом деле обнаружила (восемь лет назад) — на поверхности хрома. Потом он был найден в других системах, таких, как знаменитые сейчас «углеродные нанотрубки». Одна из моих самых последних работ -про орбитальный эффект Кондо для примесей на поверхности графена. Так что эффект Кондо остается в центре внимания теоретиков и экспериментаторов, неизменно оказываясь имеющим отношение чуть ли не ко всему новому и важному, что случается в нашей науке.

Cуперпланетарий за 101-м километром

Сергей Попов

Так получилось, что первый по-настоящему современный планетарий в России появился в Калуге. Причем аппаратура не стоит мертвым грузом — на ней активно работают, под нее разрабатывают новые программы. О том, что и как можно и нужно делать с таким оборудованием, Сергей Попов беседует с командой планетария. Отвечают: зав. планетарием Ирина Евстигнеева, главный специалист планетария Дмитрий Алёшин, лектор Дмитрий Фетисов и инженер Антон Зарубин.

На фото (слева направо): Ирина Евстигнеева, Дмитрий Фетисов, Антон Зарубин, Дмитрий Алешин, Тамара Петракова

Планетарий в Калуге находится в Музее истории космонавтики. В чем плюсы и минусы такого симбиоза?

—  То, что планетарий является одним из отделов Музея истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, дает нам одни плюсы. Сам музей находится в культовом месте Калуги — в прекрасном парке, также названном в честь теоретика и основоположника космонавтики. И это притягивает к себе гостей и жителей города. Если экспозиция музея рассказывает о достижениях советской и российской космонавтики, то планетарий дополняет полученные сведения астрономическими знаниями. Новое современное оборудование позволяет отправиться в виртуальное космическое путешествие.

— Расскажите в двух словах, как в Калуге появился самый современный планетарий в России и какая команда с ним сейчас работает.