Журнал "Компьютерра" N733

Несмотря на большое количество приближенных расчетов, теоретических и экспериментальных исследований, до сих пор оставалось неясным, как именно происходит изменение фазового состояния таких материалов и почему этот процесс быстр и обратим. Изменения происходят стремительно - за время около наносекунды и в объемах с размерами около десяти нанометров, что сильно затрудняет их исследование.

Выручили компьютерные расчеты методом квантовой молекулярной динамики, которые велись, что называется, "из первых принципов", подробно описывая взаимодействия между всеми атомами и их электронами. Удалось полностью просчитать процесс фазовых превращений во время циклов чтения-записи. Как материал нагревается, плавится, а затем остывает и становится аморфным или кристаллическим в зависимости от скорости процесса. Расчеты показали, что при остывании Ge2Sb2Te5 формируется множество квадратных атомных циклов, которые сохраняются в аморфной фазе и становятся центрами роста и основой кристаллов. Часть из этих циклов остается и в не слишком перегретом расплаве. Собственно, ими и объясняется высокая скорость фазовых превращений.

Теперь у ученых есть мощный вычислительный инструмент для создания новых разновидностей GST-материалов. Нетрудно посмотреть, что изменится, если, например, один тип атомов поменять на другой, добавить какие-нибудь примеси или изменить параметры нагрева. Экспериментаторы надеются, что вскоре им удастся найти новые составы для более быстрых и надежных DVD-дисков и новых типов памяти с произвольным доступом, которые, возможно, окажут конкуренцию флэшкам. ГА

"Сборная команда" испанских, австрийских и швейцарских ученых изготовила оригинальный монотрубный движитель из углеродной нанотрубки. Устройство, способное перемещать груз на расстояние до 800 нм, возможно, найдет применение в различных наномашинах.

Чтобы изготовить похожую на канатную дорогу машину, ученые сначала натянули толстую многослойную нанотрубку длиной 1500 нм между краями канавки кремниевого чипа. Затем с помощью техники электрического пробоя несколько внешних слоев углерода были удалены с большей части нанотрубки. В результате осталась короткая муфта, способная свободно вращаться и перемещаться вдоль трубки взад и вперед. К этой муфте был прикреплен "полезный груз" в виде золотой чешуйки.

Чтобы заставить муфту двигаться, к концам трубки прикладывали напряжение разной полярности. Предполагалось, что благодаря электрическому взаимодействию расположенных по спирали атомов углерода на нанотрубке и муфте, последняя сможет накручиваться в том или ином направлении в зависимости от того, в каком направлении по трубке течет ток. Но вопреки ожиданиям муфта всегда сдвигалась только от центра трубки к ее краю, а частичка золота даже иногда слегка плавилась. Анализ показал, что скорее всего муфту к краю трубки толкают фононы - кванты тепловых колебаний кристаллической решетки. Электрический ток просто нагревает нанотрубку до высокой температуры. Максимум температуры приходится на ее центр, поскольку с закрепленных краев тепло стекает в чип. Поток тепла от центра к краям и увлекает за собой муфту с золотым грузом.

Впрочем, гипотезу о тепловой природе движения муфты еще предстоит проверить. Для этого в новом варианте устройства нагрев можно будет обеспечить с любого из краев нанотрубки, что должно привести к перемещению груза в нужную сторону от горячего края к холодному. ГА

Вполне вероятно, что нарождающаяся отрасль космического туризма будет не прогрессировать, а деградировать. Радостных вестей из стана частных извозчиков давненько не поступало, так что не исключено, что все заявленные сроки начала регулярных рейсов будут дружно провалены.

Немного радости остается и тем, кто готов платить миллионы России за визит на МКС. По словам главы Роскосмоса Анатолия Перминова, с 2010 года с полетами за деньги возникнут серьезные трудности. Во-первых, американские шаттлы будут списаны и прекратят наносить визиты на орбиту. А во-вторых, запланировано расширить экипаж МКС с трех человек до шести. Так как все проблемы с доставкой людей на МКС лягут на плечи России, то туристам места не остается.

Впрочем, лазейка есть. Одержимые космосом миллиардеры все-таки имеют шанс на воплощение своей мечты. В Роскосмосе считают, что для этого нужно просто-напросто купить корабль "Союз" целиком, оплатив весь производственный и эксплуатационный цикл - от создания аппарата до его возвращения на Землю. А уж профессиональный пилот, который поможет туристу взлететь и приземлиться, всегда найдется. Учитывая, что "Союз" рассчитан на экипаж из трех человек, можно ожидать, что ежели покупатели найдутся, то летать они будут по двое, разделив пополам и корабль, и траты на него.

Представители Роскосмоса уверены, что Россия способна строить "Союзов" больше, чем того требует поддержка программы МКС, были бы деньги. Предполагается, что среди покупателей найдутся не только богатые мечтатели, но и целые государства, которые хотели бы видеть своих граждан на борту МКС. АБ

Если в России истерия "борьбы с педофилией" в киберпространстве только начинается, то на Западе она уже в самом разгаре. Специально обученные полицейские воюют на невидимом фронте, в Интернете: общаясь под видом простых пользователей на форумах и в чатах, они пытаются вычислить взрослых, проявляющих нездоровый интерес к детям. Но случается, в этом отлаженном механизме происходят сбои.

Показательная история приключилась в Великобритании: полицейские, выслеживающие группу педофилов, интенсивно общавшихся с детьми на сайтах Bebo и MSN, вдруг получили от доброжелателя, пожелавшего остаться неназванным, сообщение, в котором говорилось, что те, за кем они следят, - вовсе не педофилы, и возрастом они мало отличаются от своих мнимых "жертв". Конфуз усугубило то, что о мнимых "педофилах" полиция уже успела предупредить жителей двух графств, Девон и Корнуолл.