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冻结光束1秒钟

发布时间:2005-11-28阅读次数:

冻结光束1秒钟

   北京】科学家首次成功地将一个光脉冲“冻住”了足足1秒钟的时间,这是以前最好成绩的1000倍。将冻住光束的时间大大延长,意味着可能据此找到实用方法,来制造光计算机或量子计算机用的存储设备。

要使光停住脚步,需要一种特殊的陷阱,其中的原子温度极低,几乎静止,以至于每个原子都有着同样的量子态。通常情况下,这样一团冻结的原子是不透明的,但仔细校准后的激光能够在其中“切割”出一条通道,使得一个光脉冲从另一方向传播过来时,陷阱相对于它来说是透明的。一旦切断激光,陷阱立刻又变得不透明,光脉冲就被困在陷阱里了。恢复激光照射,光脉冲将继续传播。

陷阱的秘密在于,它并不是普通陷阱困住物体那样困住光线,而是通过建立“量子冲突”(quantum conflict)来保存住光脉冲的信息。激光和光脉冲对原子的作用是相反的,导致原子发生“纠缠”,处于两种量子态的混合状态。切断激光时,原子吸收光脉冲,但光脉冲并没有丢失,原子仍然纠缠在不同量子态中,光脉冲的信息给它们留下了印记。只要原子不移动或改变,就能完全保有光脉冲的信息。

以前的光陷阱只能坚持约1毫秒,随后就由于原子的移动而崩溃了。澳大利亚国立大学的物理学家Jevon Longdell 及其同事利用掺有稀土元素镨的硅酸盐晶体,制造出一个“超级光陷阱”。由于晶体是固态的,而镨的磁稳定性非常好,这个陷阱保留光脉冲信息的时间比气体陷阱或不够稳定的晶体陷阱要长得多。科学家在85的《物理评论通报》(PRL)上报告了这一成果。

 

 

 

 

 

 

 

太空大片:深度撞击炮轰彗星全程模拟

74,美国宇航局的深度撞击彗星探测器将与坦普尔1号彗星在太空深处上演一场亲密接触的精彩大戏。现根据美国宇航局官方公布的剧本,摘要如下:
   
1、导演:众多大腕联手执导,云集业界顶尖机构及科研院校、企业等,包括美国宇航局及其喷气推进实验室、马里兰大学等高校以及鲍尔航天科技公司等企业。

  2、剧本创意:30年多前,英国科幻作家阿瑟·克拉克在一本名为《2001》的作品中构想出撞击彗星的创意,引起了诸多航天大腕的兴趣。经过不断改进、完善后的计划,最终于1999年7月被美国宇航局等方面采纳。

  3、时间:格林尼治时间7月4日凌晨5时52分(北京时间4日13时52分)。

  4、地点:距地球1.3亿公里的太空深处,室女座中最明亮的星体角宿一附近。

  5、主角一:深度撞击彗星探测器,于今年1月12日发射升空,迄今已在太空中飞行了近4.3亿公里。它由两部分组成,一是飞行器,负责提供动力并携带有诸多科学仪器;二是用来轰击彗核表面的撞击器,体积相当于一台普通家用冰箱,重370公斤。

  6、主角二:坦普尔1号彗星,它由德国天文学家坦普尔于1867年发现并以他的名字而命名,这颗彗星在火星和木星之间、围绕太阳的椭圆轨道运行,彗核自转周期约42小时。

  7、剧情梗概:北京时间7月3日14时07分,深度撞击彗星撞击器从其搭载的母船探测器中被释放出来,并开始调整飞行姿态和速度,等待与坦普尔1号的约会。约24小时后,坦普尔1号彗星如约而至,两者将以约每秒10公里的相对速度激情相撞。

  8、摄像:此次拍摄规模庞大,各路高手精英尽出。太空中,美国的哈勃斯皮策钱德拉和欧洲的牛顿天文望远镜等会从各个波段观察;地面上,美国基特山天文台、欧洲南方天文台、我国南京紫金山天文台等也会持续监测。在能见度好的情况下,西半球某些地区如智利的人们或许也可借助高倍望远镜参与实录

  9、投资及制作:深度撞击共耗资3.3亿美元,深度撞击计划自今年1月12日发射探测器开始,7月4日上演撞击一幕,约一个月后传回首批相关数据,再经历约几个月的数据分析时间,整个项目要一直到2006年3月才将宣告结束。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

美发现号航天飞机发射计划日程安排及相关数据

国际在线消息:据中新网711援引美国航空航天局网站报道,713发现号航天飞机将从位于佛罗里达州的肯尼迪航天中心发射升空,以下是此次发射的相关数据与日程安排:

  任务名称:国际空间站航天飞行

  航天飞机:发现号航天飞机

  发射平台:39B

  发射时间:美国当地时间713日下午251(北京时间14日凌晨351)

  发射时限:5分钟

  与国际空间站对接时间:美国当地时间715日上午1127(北京时间15日凌晨027)

  舱外活动:完成3次太空行走

  与国际空间站分离时间:美国当地时间723日上午823(北京时间晚上923)

  着陆时间:美国当时间725日上午1001(北京时间晚上1101)

  持续时间:11天零19小时10分钟

  轨道高度:225.9公里

  轨道倾角:51.60°

发现号这次上太空都要干些啥?

发现号这次要在太空飞行13天。那么,宇航员们这次将执行什么样的任务呢?

  送粮:大量粮草直送空间站

  发现号发射升空后,将在空中飞行两天,然后在第三天的中午与空间站对接。为了迎接这一时刻的来临,国际空间站及其上的两位居民早已做好充分准备,不仅像迎接过年一样把空间站打扫得干干净净,还成功将自身轨道提高了2.3英里

  对接成功后,发现号的舱门将缓缓打开,随机携带的大量仪器和供给将被搬到国际空间站,以适当缓解国际空间站既缺物品又缺部件的窘况。而在这些物品中,有一件东西,在众人眼中看来,是最珍贵的。那就是哥伦比亚号遇难宇航员曾经使用过的个人用品。这些是由他们的亲人捐赠的,目的是要让发现号带着去太空,作为对已逝航天人的纪念。

  除此之外,国际空间站也堆积了很多垃圾和不中用的旧仪器。发现号与国际空间站对接后,还将把这些东西带出国际空间站。

  拍照:国际空间站居民给发现体检

  国际空间站的居民一边欢喜准备迎接发现号的到来,一边也将做好拍照的准备。因为在发现号与国际空间站未对接之前,空间站的两位居民将拿出高清晰的长焦数码相机,透过空间站星辰号服务舱面向地球的弦舱,对航天飞机的机身特别是腹部的防热瓦部位进行拍照,以检查它的健康状态

  历时93秒的拍照结束以后,照片将被马上传回地球,用于地面专家对航天飞机任何可能的损坏进行仔细分析。与此同时,发现号本身也做好了充分的准备工作。它将在对接之前从身体右边伸出一个全新的数码相机,对自己身上的外挂燃料箱进行拍照,而左边的成像摄影机这个时候则早已记录下外挂燃料箱分离的瞬间,同时燃料箱本身也将用自带的电视摄像机将图片传给发现号自身和地面控制中心。控制中心接到照片后将对航天飞机的外挂燃料箱在飞行过程中受到的风化影响进行分析。

如果这个时候发现航天飞机部件出现损坏,宇航员将在对接后对航天飞机进行维修;如果情况更加严重的话,宇航员就将放弃发现号,留在国际空间站等待亚特兰蒂斯号航天飞机升天接他们回家。

试验:太空机械师实地试验破损部件修补技术

  美国东部时间717(北京时间718),发现号升空后的第五天,发现号宇航员将第一次走出舱门,进行太空行走。届时,美国宇航员斯蒂芬·罗宾逊和日本宇航员野口宗千将踩着太空步来到发现号的储物箱前,拿出工具和早已准备好的破损防热瓦和碳板样品,进行修理技术试验,俨然行走在太空里的机械师。

  鉴于2003年的哥伦比亚号悲剧是由于极度高温把机翼防热瓦烧出了一个裂口导致一连串恶性反应引起的,所以此次太空行走,两位宇航员将把精力放在对防热瓦和机翼的试验上。野口宗千将带着一副太空手套,小心翼翼地用一种灰色的糊状物,像糊墙缝一样把破损的防热瓦样品糊好,而罗宾逊则将用像枪一样的工具把一种黑色物质喷到破损碳板上,然后用抹刀把黑色物质抹平,使碳板回复完好。值得一提的是,这两样试验品都是航天飞机最容易出现故障的部件,正常情况下都被安置在飞机机翼上,2003年的哥伦比亚号就栽在了它们身上。

  试验结束后,这两件样品将被带回地球,送到美国国家航空和宇宙航行局,进行高温测试,以研究如果修复后的它们重新进入地球大气会出现什么样的情况。对此,NASA解释说,如果不把它们带到太空里进行最实地的模拟维修的话,安全调查会就不能够证明这种维修技术是否真的有效。我们已经在地面上试验过这个技术了,但是发现只有在太空里实地做了,才能知道它是否奏效。一位发言人在接受记者采访时说道。

  而此后,罗宾逊和野口宗千还将在第七天和第十二天进行两次太空行走,进行技术试验,并换掉国际空间站的破旧零件。

  证明:NASA要告诉世人我行!

  哥伦比亚号震惊了全世界,也告诉世界,航天飞行确实是危险的。自从损失了哥伦比亚NASA斥资110亿美元改进剩余三架航天飞机的安全状态,以避免同样的悲剧上演,但是110亿也未必能砸出个保证。NASA局长克尔·格里芬上个月宣布发现号发射日期时就说过,我们正在尽可能聪明地避免失误,但是人类的知识看起来是有限的。所以如果有人希望看到更多,请找更聪明博学的人。

  对于格里芬和NASA来说,发射的成功还远不能证明什么,因为人们都知道降落比发射危险系数更大。美国总统布什曾经义正言辞地说,美国反对人类将目标瞄准月亮,却拼命施压宇航机构,要求无论如何在2010年完成国际空间站的建设。这样做,一方面是因为国际空间站将成为一个太空哨岗,上面记录着美国的功绩,另一个方面就是因为一旦完成了这个长期超负荷、超预算的工程,美国的财力部门就可以松口气了,其中折射了美国的力不从心。

  尽管NASA费劲苦心地改善发现号的安全和健康状态,但许多人还是对发现号抱有怀疑,毕竟发现号的年纪不小了,而且在发现号准备发射之前,NASA曾经三度后推发射时间,称对外挂燃料箱仍然存在担心,所以仍需要加强安全措施,这其中也说明了NASA欲通过一次大的成功来证明自己行的决心。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

国际空间站提升轨道迎接“发现”号航天飞机

    新华网莫斯科6月30日电(记者魏忠杰)为了迎接将于7月中旬恢复飞行的美国“发现”号航天飞机,国际空间站于30日凌晨作轨道调整,成功将自身轨道提高了2.3公里。

    俄塔社援引俄地面飞行控制中心的消息说,对接在国际空间站上的俄“进步M-53”货运飞船发动机于莫斯科时间30日零点零3分(北京时间30日凌晨4点零3分)点火,整个轨道调整过程持续了近5分钟。这次轨道调整的目的是为了使国际空间站处于与“发现”号航天飞机对接的最佳位置。

    航天专家认为,美国航天飞机的最佳发射时间在7月13日到31日之间。据俄塔社报道,美国宇航局局长迈克尔·格里芬28日在美国国会表示,美国宇航局将于本周作出有关“发现”号航天飞机发射日期的最终决定。

    受地球重力影响,国际空间站每天下降80米到100米,因而国际空间站每年都得进行数次轨道调整,以迎接到来的飞船、躲避卫星或太空垃圾的撞击。国际空间站最近的一次轨道调整是在今年5月11日进行的,当时空间站轨道得以提升1.4公里。

 

 

文章录入:hhuang    责任编辑:hhuang 
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