Černou díru si obvykle představujeme jako objekt, který pohlcuje veškerou hmotu a energii ze svého okolí a část této energie uvolňuje Hawkingovým vypařováním ve formě záření zpět do okolního prostoru. Hawkingova radiace obsahuje částice, které vznikají ve formě virtuálních párů z vakua na horizontu černé díry.

Následující úvahy vypadají jako z literatury science-fiction. V principu lze vytvořit malou černou díru, která by obsahovala instrukce pro provádění výpočtů. Výsledky výpočtů by pak byly získávány pomocí Hawkingovy radiace. Jaký by to mělo smysl? Předpokládáme, že v extrémní černé díře lze dosáhnout velmi vysoké hustoty informace a velmi vysokou rychlost výpočtů. Seth Lloyd z MIT se již dříve zabýval odhadem možných omezení výpočtů prováděných takovým počítačem z černé díry (Nature 31. srpna 2000) a odhadnul maximální rychlost 10⁵¹ operací za sekundu pro černou díru o hmotnosti 1 kilogramu. Nyní Jack Ng z Univerzity Severní Karoliny ([M1], 919-962-7208) studium tohoto problému dále rozšířil. Zabýval se otázkou, zda prostoročas ve velmi malých měřítcích 10^-35 metru (kvantová "pěna") nepředstavuje další omezení těchto teoreticky uvažovaných výpočtů. Nejenže tato omezení objevil, ale navíc ukázal, že neurčitost v časování (čím přesnější časovač, tím kratší jeho existence) může vést k omezení zpracování informace (rychlost zpracování informace a použití paměti v jeden okamžik), které je analogií Heisenbergova principu neurčitosti (čím přesněji určíme hybnost, tím nepřesněji určíme polohu).

Tato omezení jsou tak malá, že pro běžná fyzikální měření představuje nepatrný problém. Avšak v případě počítače z černé díry se jedná o omezení zásadní.

Jack Ng dodává, že při detekci gravitačních vln zařízením LIGO a dalšími interferometry kromě různých forem náhodného šumu, jako jsou seismické poruchy a tepelný šum může šum z kvantové pěny prostoročasu představovat další zdroj náhodného šumu, který nelze při měření velmi malých změn polohy odstranit. Pokud Ng má pravdu, další zvýšení citlivosti detektoru LIGO by mohlo vést k detekci kvantové pěny, která tvoří nejhlubší základ našeho prostoročasu. Dosud hypotetická Planckova měřítka by se tak mohla stát oblastí našeho výzkumu a měření. (Physical Review Letters, 2. dubna 2001.)

Ve dvou francouzských laboratořích se podařilo připravit Boseův-Einsteinův kondenzát v héliu. Dosud všechny předchozí Boseovy-Einsteinovy kondenzáty byly připraveny z alkalických atomů a z vodíky. Všechny tyto atomy byly v základním stavu. Nyní se podařilo připravit Boseův-Einsteinův kondenzát v héliu, jehož atomy byly v excitovaném stavu. Cenou za použití excitovaných atomů (každý s 20 eV vnitřní energie) je problém shromáždit tyto atomy do větších skupin.

Skupina Alaina Aspecta v laboratoři CNRS ústavu Institut d'Optique v Orsay vyrobila Boseův-Einsteinův kondenzát v héliu a po jednom detekovala atomy, které dopadaly na mikrokanálovou desku (Science, 23. března 2001).

Skupina Claudea Cohen-Tannoudjiho z École Normale Superieure zobrazila Boseův-Einsteinův kondenzát z hélia použitím běžných fotografických technologií (Pereira Dos Santos et al., Physical Review Letters; kontakt: Franck Pereira Dos Santos, [M2]).

Jednou z možných aplikací Boseových-Einsteinových kondenzátů z atomů v excitovaném stavu je možnost manipulovat s takovými atomy z atomového laseru a použít tuto technologii pro určitý typ atomové mikrolitografie.

Studium sesuvů a lavin na hromadě písku může překvapivě přispět k dosažení optimálních podmínek v zařízeních TOKAMAK, v nichž se provádějí experimenty s jadernou fúzí. Prvním úkolem zařízení TOKAMAK je vytvořit plasmu s vysokou teplotou a vysokou hustotou, zejména optimální uspořádání označované jako H-mód. Výzkumníci dosud přesně neví, jak fúzní plasmu do tohoto stavu převést.

Výzkumníci (Sandra Chapman, University of Warwick, [M3], 011- 44-2476-523390) simulovaly sesuvy na hromadě písku pomocí počítačového modelu přeskupování písku a pozorování vznikajících lavin. Vznik sesuvů a lavin ve všech velikostních měřítcích je známkou "samoorganizovaného rozhodování" (SOC, self-organized criticality). Od poloviny 90. let 20. století se stále rostoucí skupina výzkumníků věnovala hledání důkazů samoorganizovaného rozhodování v plasmě zařízení TOKAMAK, kde dochází k rychlému přesunu částic a energie ve všech měřítcích do jiných částí plasmy. Z neznámých důvodů tento "transport" probíhá rychleji, než umožňuje běžná difúze. Proces samoorganizovaného rozhodování má sám o sobě tendenci vytvářet plasmu se slabou vazbou. Nové modely docházejí k závěru, že požadovaný H-mód vzniká v některých případech samoorganizovaného rozhodování. Výzkumníci doufají, že se jim podaří dosáhnout H-módu manipulací s plasmou tak, že "rychlý transport" bude probíhat jen na krátkou vzdálenost. (Chapman, Dendy, and Hnat, Physical Review Letters, 26. března 2001.)

Literatura a odkazy:

[I1] From: physnews@aip.org (AIP listserver) PHYSICS NEWS UPDATE. The American Institute of Physics Bulletin of Physics News. Number 532. March 28, 2001 by Phillip F. Schewe, Ben Stein and James Riordon

Předpokládaná doba života jednotlivých kvarků není stejná. Podivný kvark "strange" je například velmi nestabilní ve srovnání s kvarky "up" a "down". Avšak ve zvláštním prostředí s velmi vysokou hustotou, které je v nitru neutronových hvězd, by kvarky "strange" mohly existovat déle. Nový výzkum pod vedením Krishny Rajagopala a Franka Wilczeka z MIT ([M1], 617-253-0284) přinesl další výsledky. Původně se vědci domnívali, že kvarková hmota (jíž dnes lze vytvořit v urychlovači RHIC stlačením hmoty na velmi vysoké hustoty, avšak při relativně nízkých teplotách) se skládá z kvarků "up" (s nábojem +2/3) a kvarků "down" (s nábojem -1/3) a malého množství kvarků "strange" (s nábojem -1/3) s kratší dobou života. Proto v této hmotě převažuje kladný elektrický náboj. Očekávalo se, že přitahováním elektronů se kvarková hmota stane neprůhlednou a kovovou. Výpočty výzkumníků MIT ale ukazují, že v nitru neutronových hvězd kvarky "strange" začnou vytvářet páry s kvarky "up" a "down" a neutronová hvězda bude celkově elektricky neutrální. Hmota v neutronové hvězdě je tedy pro elektrony průhledným izolátorem. Wilczek říká, že nitro neutronové hvězdy vypadá jako "diamant větší než hotel Ritz", mnohem větší a miliardkrát hustší. Jádro neutronové hvězdy není samozřejmě ani pevnou látkou ani krystalem v běžném smyslu, ale odráží světlo na svých okrajích podobně jako diamant (Physical Review Letters, 16. dubna 2001.)

Kvantová teleportace je proces přenosu veškeré informace obsažené v kvantově mechanické částici (jako je foton nebo atom) do jiné částice oddělené velkou vzdáleností. Experimentálně byla prokázána v řadě laboratoří pro fotony, kdy se výzkumníci soustředili na vysílání vnitřních stavů částice, jako je její polarizace. Studiem teleportace atomů se zabývá tým výzkumníků z Izraele, Spolkové republiky Německo a České republiky (Tomáš Opatrný, Weizmannův ústav, Univerzita F. Schillera, [M2]) vypracovali experimentální návrh, jak vysílat úplnou informaci atomu včetně jeho "vnějších" stavů jako je energie pohybu. Tato metoda kopíruje kvantové vlastnosti pohybující se částice. Např. částice C, která vytváří difrakční obrazec průchodem dvěma blízkými štěrbinami, po teleportaci vytvoří částici B, která se bude chovat zcela stejně na základě přijaté informace. Výzkumníci navrhují následující experiment: Velmi ochlazená molekula se laserovým pulsem rozdělí na dva atomy A a B. Tyto atomy zůstávají v kvantově propleteném stavu, kdy každý z nich se nachází ve smíšeném kvantově mechanickém stavu. Pak se kvantově propletený atom A srazí s částicí C, jejíž neznámý stav má být teleportován. Po srážce se změří hybnosti obou částic A a C. Výzkumníci tvrdí, že pomocí této informace lze přimět atom B, aby se choval zcela stejně jako atom A po srážce s částicí C. Teleportace je velmi očekávaným jevem. Autoři tvrdí, že sestrojit zařízení pro studium těchto srážek atomů a kvantových jevů bude obtížné, ale možné. (Opatrny and Kurizki, Phys. Rev. Lett., 2. dubna 2001.)

Výzkumníci Marina Bastea (925-424-2803, [M3]), Arthur C. Mitchell a William J. Nellis z Národní laboratoře LLNL (the Lawrence Livermore National Laboratory) objevili, že kapalný kyslík může přejít do kovové fáze při tlaku 1,2 Mbar a teplotě asi 4500 Kelvinů. Přestože již dříve jiné vědecké týmy oznámily vytvoření kovového kyslíku stlačením pevné fáze, poprvé se podařilo vytvořit kovový kyslík z neuspořádané kapalné fáze. Výzkumníci odpálili projektil v nádobě s kapalným kyslíkem, který byl uzavřen mezi dvěma kovadlinami z jednoho krystalu safíru. Vzniklá rázová vlna vytvořila podmínky pro vznik kovového kyslíku po dobu 100 až 200 ns. Experimentální metoda je podobná metodě, kterou použil Weir a kolektiv v LLNL v roce 1996 pro vytvoření kovového vodíku (Physics News Update 263). Tento experiment zřejmě vyvolá další teoretický zájem o oblast fyziky, která se zabývá horkými kapalinami při vysoké teplotě a tlaku (Physical Review Letters, 2. dubna 2001).

Podrobná analýza objektu 1997ff ukázala, že jde o dosud nejvzdálenější známou supernovu s rudým posuvem 1,7. Její objev pomůže doplnit kosmologickou představu, že současné kosmologické epoše, v níž se rozpínání vesmíru zrychluje, předcházela epocha, kdy se rozpínání zpomalovalo. Studium této supernovy také může zmírnit obavy, že mezihvězdný prach zkresluje naše představy o nejvzdálenějších supernovách, které se používají pro určování největších vzdáleností ve vesmíru. Problém mezihvězdného prachu vede k závěru, že kosmologické rozpínání vesmíru se v minulosti nikdy nezpomalovalo, ale že vesmír se stále rychleji rozpíná (tisková zpráva LBL, 4. dubna 2001; [X1]). Nová pozorování čtyř dalších supernov z období zpomalování (přestože nejsou tak daleko, jako objevená supernova 1997ff) tuto novou představu podporuje (Science News, 31. března 2001).

Dosud největší mapování quasarů, které obsahuje více než 11 tisíc objektů, vede k přesvědčení, že shlukování quasarů v počátečních fázích vývoje vesmíru překvapivě odpovídá jejich současným hustotám výskytu. Tento výsledek pochází z mapování 2dF (Two-Degree Field), které provádí tým anglo-australského dalekohledu the Anglo-Australian Telescope. Zpráva byla oznámena počátkem dubna 2001 na dvou různých vědeckých zasedáních. Robert Smith z Liverpoolské univerzity Johna Moorese tuto zprávu oznámil na Národním astronomickém zasedání v Cambridge a Tom Shanks z Univerzity v Durhamu tuto zprávu oznámil na Symposiu o temné hmotě v ústavu STSI (the Space Telescope Science Institute) v Baltimore (tisková zpráva RAS, 4. dubna 2001, [X2])

Literatura a odkazy:

[I1] From: physnews@aip.org (AIP listserver) PHYSICS NEWS UPDATE. The American Institute of Physics Bulletin of Physics News. Number 533. April 4, 2001 by Phillip F. Schewe, Ben Stein and James Riordon

12. března 2001 na největším výročním zasedání Amerického institutu fyziky (the American Institute of Physics) a Americké fyzikální společnosti (the American Physical Society) byla předána cena Danieho Heinemana za matematickou fyziku ruskému matematikovi Vladimiru Igorjeviči Arnoldovi.

Arnold obdržel tuto cenu za svůj "fundamentální přínos k našim znalostem dynamiky a singularit zobrazení s hlubokými důsledky pro mechaniku, astrofyziku, statistickou mechaniku, hydrodynamiku a optiku."

Singularita nacházející se uvnitř černé díry je bod nebo prstenec, kde křivost prostoročasu je nekonečně velká. Arnoldova práce přispěla k pochopení geometrie a matematiky těchto objektů.

Člen Ruské akademie věd Vladimir Igorjevič Arnold získal vysokoškolské vzdělání na Moskevské univerzitě v roce 1959 a doktorát v Keldyšově ústavu aplikované matematiky v roce 1963. Působil jako docent a od roku 1965 jako profesor na Moskevské státní univerzitě. Od roku 1986 je profesorem ve Steklovově matematickém ústavu Ruské akademie věd a od roku 1993 profesorem v CEREMADE na Univerzitě v Paříži ve Francii.

Mezi jeho hlavní vědecké úspěchy patří řešení 13. Hilbertova problému (o reprezentaci funkcí), řešení Birkhoffova problému stability pevných bodů symplektických zobrazení, objev nestability Hamiltoniánských systémů (později fyziky označované jako Arnoldova difúze), vývoj symplektické topologie (Arnoldova domněnka), objev vztahu topologie reálných algebraických křivek a čtyřrozměrných invariantů variet a konečně nové metody v teorii hydrodynamické stability založené na křivosti difeomorfních grup. Zabýval se také moderní teorií singularit systémů, teorií Lieových algeber, bifurkační teorií a kvantovou teorií. Mezi jeho poslední výsledky patří spojení teorie šíření vln a uzlových invariantů. Tato teorie obsahuje novou topologickou verzi Sturmovy teorie, která nahrazuje funkce Sturmovy teorie křivkami reprezentujícími vícehodnotové funkce.

Arnold je prezidentem Moskevské matematické společnosti, členem Výkonného výboru Mezinárodní matematické unie (v letech 1995 až 1999 byl viceprezidentem unie), členem Ruské akademie věd a Ruské akademie přírodních věd. Ve Spojených státech amerických byl zvolen za zahraničního člena Národní akademie věd a Akademie Umění a věd. Je členem filozofické společnosti USA. Dále je členem Královské společnosti v Londýně, Londýnské matematické společnosti, členem Francouzské akademie věd v Paříži, členem Accademia dei Lincei v Římě a členem Academia Europea. Obdržel čestný doktorát na Univerzitě Pierre a Marie Curie v Paříži, na Univerzitě ve Warwicku ve Velké Británii, na Univerzitě v Bologne v Itálii, v Complutense v Madridu ve Španělsku, na Univerzitě v Torontu v Kanadě a na Univerzitě v Utrechtu v Holandsku.

V roce 1958 obdržel Cenu Moskevské matematické společnosti, v roce 1965 společně s Kolmogorovem Leninovu cenu sovětské vlády, v roce 1992 Lobačevského cenu Ruské akademie věd, v roce 1982 společně s Nirenbergem Crawfoordovu cenu Švédské akademie věd a v roce 1994 Harveyovu cenu.

Heinemanovu cenu za matematickou fyziku založila v roce 1959 Heinemanova nadace pro výzkum, vzdělání, charitativní a vědecké účely (Heineman Foundation for Research, Educational, Charitable, and Scientific Purposes, Inc.). Cenu společně udělují Americký institut fyziky a Americká fyzikální společnost vědcům za "hodnotné publikované příspěvky na poli matematické fyziky".

Odkazy:

[I1] Russian mathematician awarded Dannie Heineman Prize for 2001 by Rory McGee, Media Coordinator, American Institute of Physics (301) 209-3088,

[X1] American Institute of Physics. One Physics Ellipse, College Park, MD 20740-3843 Email: aipinfo@aip.org Phone: 301-209-3100; Fax: 301-209-0843

Výzkumníci Národního institutu pokročilých průmyslových věd a technologií (the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology) v japonské Tsukubě (Junji Tominaga, 81- 298-61-2924, [M1]) vyvinuli fotonický tranzistor, který používá laserový paprsek pro řízení zesílení signálu v jiném laserovém paprsku. Vývoj představuje dosud poslední krok ve snaze vyvinout optické digitální a analogové systémy. Současná optická zařízení musí signály nesené světelným paprskem konvertovat na elektrické signály a po zpracování je konvertovat zpět na světelné signály. Z tohoto důvodu existují složité hybridní optické a elektrické součástky, kdy rychlé světelné signály jsou výrazně zpomalovány zpracováním v elektronických obvodech. Optický tranzistor používá ke své činnosti dva lasery, jeden s červeným a druhý s modrým paprskem. Paprsky obou laserů jsou soustředěny do bodu na tenkém filmu složeném z kovových a plastických vrstev. Lasery vytvářejí plasmony udržující energii, což jsou skupiny kolektivně se pohybujících elektronů na povrchu filmu. Jeden z laserů, obvykle laser s červeným paprskem, dále vytváří světlo rozptylující částici stříbra ve vrstvě oxidu stříbra, která je součástí filmu. Tato částice stříbra předává energii plasmonu modrému paprsku a tím jeho intenzitu zesílí asi šedesátkrát. Intenzita červeného paprsku určuje velikost světlo rozptylující částice stříbra a tím přímo ovlivňuje množství energie uvolňované z plasmonu a následné zesílení modrého paprsku. Po svém další zdokonalení bude tento fotonický tranzistor stavebním blokem plně optických obvodů, které se budou svojí logickou strukturou podobat elektronickým obvodům, ale budou mnohem rychlejší. (J. Tominaga et al, Applied Physics Letters, 23. dubna 2001.)

Výzkumníci poprvé experimentálně demonstrovali záporný index lomu. Když světlo nebo jiné elektromagnetické záření prochází z jednoho prostředí do druhého, Snellův zákon určuje úhel, který svírá dráha paprsku v prvním prostředí s dráhou paprsku ve druhém prostředí. Snellův zákon vychází z poměru rychlostí světla ve vakuu a rychlostí světla v jednotlivých prostředích.

Neobvyklé chování "levostranných materiálů" bylo popsáno již v roce 2000 (viz např. [I2], [N1]). Elektromagnetické záření po průchodu takovým materiálem má zápornou elektrickou permitivitu a magnetickou permeabilitu. Avšak první "levostranný" materiál byl pouze jednorozměrný. Byl složen ze sloupců měděných vláken a kroužků na podkladu, který byl umístěn do rezonanční dutiny.

Pomocí počítačového projektování výzkumníci Kalifornské univerzity v San Diego (David Smith, 858-534-1510, [M2]) vytvořili levostranný kompozitní materiál, který vykazuje tyto levostranné jevy ve dvou rozměrech a tím umožňuje demonstrovat neobvyklý lom světla. Nový kompozitní materiál se skládá z vláken a prstenců mědi uvnitř skla používaného při výrobě optických vláken. Tato vlákna a prstence jsou uspořádány ve čtvercových schránkách podobně jako pivo v přepravkách. Po ozáření tohoto materiálu mikrovlnami o frekvenci zhruba stejné jako používají policejní radary výzkumníci pozorovali, že světlo se odráží v opačném směru, než je běžné u všech dosud známých materiálů. Mikrovlny získávají v levostranném materiálu zápornou "fázovou" rychlost, díky níž materiál má záporný index lomu. Záporná fázová rychlost vede k tomu, že se mikrovlny pohybují v opačném směru, než se šíří jejich energie (viz např. [X1]).

Tyto nové materiály mohou mít řadu neobvyklých aplikací. Například bude možno vytvořit velmi úzce směrové antény, které budou mít mnohem lepší vyzařovací charakteristiku. Takové antény bude možno umisťovat těsně vedle sebe, což bude mít v blízké budoucnosti zásadní význam pro mikrovlnné bezdrátové technologie včetně technologií přenosu dat. (Shelby et al., Science, 6. dubna 2001.)

Literatura a odkazy:

[I1] From: physnews@aip.org (AIP listserver) PHYSICS NEWS UPDATE. The American Institute of Physics Bulletin of Physics News. Number 534. April 13, 2001 by Phillip F. Schewe, Ben Stein and James Riordon

[I2] From: physnews@aip.org (AIP listserver) PHYSICS NEWS UPDATE. The American Institute of Physics Bulletin of Physics News. Number 476. March 24, 2000 by Phillip F. Schewe and Ben Stein

[1] Mayer, Daniel: Teorie elektromagnetického pole. II. Fakulta elektrotechnická, Západočeská univerzita Plzeň, 1998.

[N1] První "levostranný" materiál. Physics News Update. Natura 5/2000

Spinově polarizovaná elektronika (spintronika) vychází z faktu, že elektron nemá pouze elektrické vlastnosti, ale také vlastnosti magnetické. Nyní byla spintronika poprvé využita ve spojení s tunelovou mikroskopií rastrovací sondou (STM, scanning tunneling microscopy). Výzkumníci ze společného týmu z Hamburgu a Julichu nanesli na hrot sondy mikroskopu STM magnetický materiál, který poskytuje tunelový proud spinově polarizovaných elektronů mezi sondou a zkoumaným vzorkem. (Heinze et al., Science, 9. června 2000). Tato technologie slouží nejen pro zobrazování atomů ve vzorku, ale také pro mapování jejich magnetismu. Dříve bylo možno mapovat magnetismus v určitém materiálu rozptylem neutronů na atomech zkoumaného vzorku nebo studiem magnetických vlastností atomů na povrchu vzorku ve formě tenkého filmu. Přesnost této technologie dosahovala jen 10 nm nebo více.

Spintronická tunelová mikroskopie s rastrovací sondou je nyní schopna mapovat povrchový magnetismus v atomovém měřítku. Ještě novější práce stejného týmu rozšířila použití spintronické STM na složitější magnetické jevy, jako je antiferromagnetismus nebo spinové hustotní vlny. (Wortmann et al., Physical Review Letters, 30. dubna 2001; Stefan Bluegel, 49-2641-614249, [M1], [X1])
 

Vytvořit supertěžký nový chemický prvek může být obtížné, protože lichý počet protonů a neutronů nemusí nutně vést ke stabilnímu atomovému jádru. Totéž platí při vytváření exotických forem lehkých jader atomů. Hlavní isotop hélia se skládá ze dvou neutronů a dvou protonů. Těžší isotopy hélia lze vytvářet různými srážkami v urychlovačích částic. Extrémním příkladem je He-8, o němž se domníváme, že se skládá z jádra He-4 obklopeného halem čtyř dalších neutronů. Příroda nám dává jen zřídka šanci studovat neutronovou hmotu odděleně od protonů. Právě proto je studium "jaderného hala" velmi zajímavou oblastí jaderné fyziky. Nyní se výzkumníkům Národní laboratoře supravodivého cyklotronu (NSCL, the National Superconducting Cyclotron Laboratory) na Státní univerzitě v Michiganu podařilo pozorovat základní stav ještě vzácnějšího isotopu. Ostřelováním terčíku atomů Be-11 paprskem atomů Be-11 z atomů He-8 krátce (na dobu asi 10^-20 sekundy) vznikají jádra atomů He-9. Výzkumníci se domnívají, že poslední neutron vytváří sekundární halo vně vnitřního hala složeného ze čtyř neutronů. (Chen et al. Physics Letters B, kontakt: Gregers Hansen, [M2], 517-333-6433 nebo Michael Thoennessen, 517-333- 6323).
 

Tenká vlákna uhlíku o průměru jen několika nanometrů, která jsou známa pod názvem uhlíkové nanotrubičky, mohou sloužit jako zdroje elektronů pro nové ploché panelové zobrazovací jednotky, pro trubice katodových paprsků, elektronové mikroskopy a řadu dalších zařízení. Jean-Marc Bonard (41-21-693-44-10, [M3]) a jeho spolupracovníci v École Polytechnique Fédérale v Lausanne ve Švýcarsku přišli s další myšlenkou na aplikaci nanostruktur: lepší světelný zdroj. Výzkumníci vytvořili prvky pro nový typ osvětlení, které překoná současné fluorescentní trubice. Nové osvětlovací těleso se skládá ze středového vlákna pokrytého nanotrubičkami, které působením vnějšího elektrického napětí emitují elektrony. Tyto elektrony dopadají na vnitřní fosforem pokrytý povrch skleněné nádoby a tím vzniká světlo. Na rozdíl od jiných osvětlovacích těles tohoto typu se toto těleso svítí okamžitě a neobsahuje rtuť. Přestože nanotrubičkové osvětlovací těleso má zatím jen desetinu výkonu komerčních fluorescentních osvětlovacích těles, slibný laboratorní model povede brzy ke komerčním aplikacím.

Tato aplikace je příkladem využití uhlíkových nanotrubiček v nerovinných strukturách, jakým jsou vláknové katody. V řadě aplikací budou uhlíkové nanotrubičky využívány na rovných plochách. Nový zdroj elektronů, který byl použit v popisovaném osvětlovacím tělese, bude možno použít v řadě dalších aplikací, které využijí zakřivené zdroje elektronů, jako jsou sensory magnetického pole. (Bonard et al, Applied Physics Letters, 30. dubna 2001.)
 

Většina fyziků na otázku, co bylo před velkým třeskem, jen krčí rameny. Paul Steinhardt z Princetonu a jeho kolegové přišli s myšlenkou, která by snad mohla všechno vysvětlit. Nová teorie, kterou výzkumníci představili na zasedání Vědeckého ústavu vesmírného teleskopu STScI (the Space Telescope Science Institute) v dubnu 2001, se nazývá ekpyrotický model podle řeckého slova "ekpyrosis" (ohnivý). Podle této teorie náš vesmír, který je vyplněn kupami galaxií, byl v kosmologické minulosti chladným, vakuovým a statickým vesmírem. Jeho vývoj další způsobila srážka s jiným "vesmírem". Výsledkem této srážky byly nepravidelnosti, které se později zvětšily do podoby galaxií. Nová teorie se snaží vyřešit některé závažné kosmologické záhady bez předpokladu "inflační fáze", v níž by se vesmír musel rozpínat nadsvětelnou rychlostí.

Mezi hlavní kosmologické záhady patří:

• plochost vesmíru (proč vesmír vypadá, jako by měl téměř nulovou globální křivost?)
• homogenita vesmíru (proč kauzálně nesouvisející oblasti vesmíru jsou navzájem podobné a mají téměř stejnou teplotu?)
• nehomogenity vesmíru (jaký je původ hustotních poruch, které vedly k vývoji velkoplošných struktur jako jsou kupy galaxií?)
• monopóly (proč nepozorujeme topologické defekty z počátečního fázového přechodu?

Literatura a odkazy:

[I1] From: physnews@aip.org (AIP listserver) PHYSICS NEWS UPDATE. The American Institute of Physics Bulletin of Physics News. Number 535. April 20, 2001 by Phillip F. Schewe, Ben Stein and James Riordon