Ученым удалось создать микроволновый лазер нового типа

Лазер на переходе ДжозефсонаИзвестно, что лазеры, устройства, излучающие когерентный и монохроматический свет с определенной длиной волны, широко используются в настоящее время в самых различных областях. Медики используют лазеры для коррекции зрения, свет лазеров позволяет просканировать покупки, приобретенные в ближайшем супермаркете, а количество областей применения лазеров в науке вообще тяжело поддается исчислению. В большинстве случаев для удовлетворения всех насущных потребностей достаточно возможностей традиционных лазеров, не отличающихся сверхвысокой стабильностью и эффективностью. Однако, в некоторых областях, к примеру, в квантовых вычислениях, энергия света относительно мощного лазера может разрушить хрупкое состояние квантовой системы. Поэтому ученые на протяжении уже 40 лет занимались поисками эффективных, миниатюрных и стабильных микроволновых лазеров, энергия излучения которых не наносит большого ущерба чрезвычайно холодной окружающей среде, в которой приходится работать большинству современных квантовых технологий.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Новые атомные часы на базе трехмерной оптической решетки будут обладать высочайшей точностью и стабильностью

Оптические атомные часыСуществующие сейчас технологии построения атомных часов на основе оптической решетки из атомов стронция позволяют производит одновременный "опрос" миллионов атомов, что обеспечивает им спектроскопическую добротность (показатель качества работы) на уровне 1*10^4. Взаимодействия между отдельными атомами оптической решетки вынуждают разработчиков атомных часов идти на компромисс между стабильностью, которая является следствием использования большого количества атомов, и точностью, которая зависит от неравномерности плотности распределения атомов решетки. А недавно группа исследователей нашла возможность решения проблемы повышения качества работы оптических атомных часов. Использование так называемого газа Ферми, находящегося в вырожденном квантовом состоянии, и света сверхстабильного лазера позволит поднять показатель добротности до фантастически высокого уровня в 5.2*10^15.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Произведенные лазером пузырьки превращают емкость с жидкостью в трехмерный дисплей

Трехмерные изображенияИсследователи из университета Уцуномии (Utsunomiya University), Япония, разработали технологию формирования при помощи лазера крошечных пузырьков в объеме жидкости. Эти пузырьки, местоположение которых выдерживается с высокой точностью, рассеивают свет от внешнего источника, превращая, тем самым сосуд с жидкостью в своего рода трехмерный дисплей, изображение которого видимо безо всяких очков и с любой точки зрения. Нынешняя технология является лишь доказательством работоспособности заложенных в нее идей, но в будущем на ее основе могут быть созданы полноцветные динамические объемные дисплеи, предназначенные для художественных выставок и музеев, к примеру, и позволяющие зрителям рассмотреть изображение объекта со всех его сторон.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0
16 марта 2017 | Космос и Авиация

Атомные часы с оптической решеткой станут чувствительным элементом детектора гравитационных волн

Гравитационные волныОбнаружение гравитационных волн, источником которых являлось столкновение двух небольших черных дыр, выполненное при помощи наземной гравитационной обсерватории LIGO, подстегнуло энтузиазм ученых к разработке новых сверхвысокочувствительных гравитационных детекторов. Наземные гравитационные обсерватории, как правило, используют датчики, разнесенные на значительное расстояние, это позволяет зарегистрировать при их помощи искривления пространственно-временного континуума, амплитудой, сопоставимой с размером атома. Однако, такие датчики подвержены воздействию шумов и помех, некоторые из которых имеют низкую частоту, приближенную к частоте искомых гравитационных волн, и очистка полученных сигналов от таких шумов является весьма и весьма сложным занятием.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 0

Ученым удалось потерять единственный на сегодняшний день образец металлического водорода

Металлический водородНе так давно мы рассказывали нашим читателям о группе ученых из Гарвардского университета, которым впервые за всю историю науки удалось получить крошечный образец водорода, пребывающего в металлическом состоянии. Этот образец хранился при температуре в 80 градусов Кельвина при невероятно высоком давлении, будучи зажатым между двумя наконечниками специальных наковален из синтетического алмаза. И во время очередного эксперимента, проводимого 11 февраля этого года, одна из наковален полностью разрушилась, что привело к потере драгоценного образца.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 7

Физики получили "невозможную" форму материи - сверхтвердую кристаллическую супержидкость

Экспериментальное оборудованиеИспользуя лазеры для манипуляций сверхтекучим квантовым газом, известным как конденсат Бозе-Эйнштейна, ученые-физики из Массачусетского технологического института поместили этот конденсат в такое квантовое состояние, в котором он имеет твердую кристаллическую структуру, сохранив, при этом, свое изначальное свойство супержидкости, жидкости, имеющей нулевое значение коэффициента вязкости. Дальнейшие исследования этого невозможного состояния материи могут привести к прорывам в областях практического использования сверхпроводников, супержидкостей, магнитов новых типов и датчиков, измеряющих значения различных физических величин.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 3

Ученые произвели сравнение производительности квантовых компьютеров разного типа

Ионная ловушкаНе так давно международная группа ученых произвела сравнение двух квантовых вычислительных систем, построенных на базе принципиально разных технологий. Эти квантовые компьютеры соревновались по уровню своей производительности, выполняя один из самых сложных вычислительных алгоритмов. И в результате такого соревнования один из компьютеров был определен, как самый быстрый, а второй - как обеспечивающий более высокую надежность производимых вычислений. И, следует отметить, что подобное сравнение компьютеров было проведено впервые за всю историю области квантовых вычислений.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

HAPLS, самый мощный в мире лазер с полупроводниковой накачкой, начал работу в непрерывном импульсном режиме

Лазер HAPLSСовсем недавно новая лазерная система High-Repetition-Rate Advanced Petawatt Laser System (HAPLS), разработанная и созданная в Ливерморской Национальной лаборатории имени Лоуренса (Lawrence Livemore National Laboratory, LLNL) впервые начала работать в непрерывном импульсном режиме. Этим самым был установлен новый мировой рекорд для фемтосекундных петаваттных лазеров с лазерной полупроводниковой накачкой. Энергия каждого выработанного импульса составила 16 Джоулей при его длительности в 28 фемтосекунд и частоте повторения 3.3 герца.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Открытые лучи инфракрасных лазеров смогут заменить оптоволоконные каналы в датацентрах будущего

Лазерное устройствоЕсли вам доведется попасть внутрь помещения одного из современных информационных центров, то вы попадете в фантастические "джунгли" из серверных стоек, густо опутанных "лианами" оптоволоконных кабелей. Однако в будущем толстые жгуты волоконной оптики могут исчезнуть, а вся информация будет передаваться при помощи лучей инфракрасных лазеров, установленных наверху каждой стойки. Принимать сигналы, передаваемые лучами лазеров, будут датчики, также установленные наверху стоек, а система крошечных подвижных зеркал позволит изменять конфигурацию коммуникационной сети буквально на лету.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2
7 февраля 2017 | Космос и Авиация

В НАСА разработан новый метод поисков следов жизни, в 10 тысяч раз более чувствительный, чем любой из других существующих методов

Поверхность ЕвропыСпециалисты из Лаборатории НАСА по изучению реактивного движения (NASA Jet Propulsion Laboratory) разработали новый метод анализа, способный определить наличие в образцах аминокислот, которые, как известно, являются "стандартными блоками" практически всех видов жизни на Земле. Метод основан на технологии капиллярного электрофореза (capillary electrophoresis), он позволяет разделить смесь сложных органических молекул на отдельные компоненты, а его чувствительность в 10 тысяч раз превышает чувствительность оборудования, установленного на небезызвестном марсоходе Curiosity, к примеру.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 0

Пространственно-временные кристаллы - абсолютно новая форма материи

Пространственно-временной кристаллУ большинства людей понятие "кристалл" ассоциируется с алмазами, полудрагоценными камнями или крупинками обычной соли. Все названные выше вещи имеют одно общее свойство - элементы их упорядоченной структуры повторяются в пространстве бесчисленное количество раз. Но на свете могут существовать и более экзотические кристаллы, к примеру такие, структура которых повторяется не только в пространстве и во времени. Возможность существования таких кристаллов является предметом горячих споров со стороны ученых, но Норману Яо (Norman Yao), физику из Калифорнийского университета в Беркли, в свое время удалось создать точное описание принципов "работы" пространственно-временных кристаллов, найти способы их создания и измерения основных параметров. Более того, взяв за основу работу Яо, две независимые группы ученых добились успехов в создании таких кристаллов, которые, безусловно, можно назвать еще одной формой материи.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 4

Созданы первые в своем роде датчики, способные обнаруживать единичные молекулы определенных белковых соединений

МолекулаСпециалисты из Массачусетского технологического института разработали и изготовили образцы первых в своем роде датчиков, способных обнаруживать единичные молекулы белков и других сложных органических соединений. Более того эти датчики справляются со своей работой даже в том случает, если искомые молекулы спрятаны внутри живых клеток. Такие датчики, состоящие из химически модифицированных углеродных нанотрубок, позволят ученым прослеживать даже самые малые отклонения баланса организма от нормы, вызванные вирусными инфекциями, к примеру, производить поиски посторонних веществ в пищевых продуктах и использоваться в производстве белковых соединений для медицинской и фармацевтической промышленности.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 0

Произведен запуск нового супер-лазера, являющегося самым мощным в мире среди лазеров его типа

Лазерный светГруппа чешских и британских ученых и инженеров успешно произвела первые пробные запуски нового супер-лазера, который по всем основным параметрам минимум в десять раз превосходит все другие существующие лазеры подобного типа. Этот лазер относится к типу высокоэнергетических импульсных лазеров (high peak power laser) и его средняя выходная мощность равна 1000 Ваттам. А областями применения для лазеров такого типа традиционно является обработка металлических узлов и деталей, микромеханическая обработка поверхностей, изготовление полупроводниковых устройств и т.п.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Новая сверхскоростная камера позволила увидеть ударную волну, возникающую при движении света

Оптический конус МахаУченые из Вашингтонского университета разработали и создали новую сверхбыстродействующую камеру, способную снимать процесс движения импульса лазерного света. Более того, новая камера, делающая 100 миллиардов кадров в секунду, оказалась способной увидеть световой "конуса Маха", оптический эквивалент звуковой ударной волны, возникающий при переходе летящим самолетом звукового барьера. Наличие подобной технологии съемки позволит ученым произвести наблюдения за скоростными явлениями, возникающими, к примеру, в момент активации нейронов мозга или при столкновении неуловимых частиц нейтрино с ядрами атомов обычной материи.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1
23 января 2017 | Военные технологии

Компания BAE Systems разрабатывает систему для создания защитного отражающего лазерного щита

Атмосферный телескопНе так давно представители известной оборонной компании BAE Systems опубликовали информацию, касающуюся создания энергетической защитной системы, способной индуцировать в атмосфере Земли структуры, обладающие определенными оптическими свойствами. Эти атмосферные образования способны защитить самолеты или космические аппараты от поражения лазерным и другим энергетическим оружием с поверхности Земли. Разработка данной технологии ведется специалистами отдела компании BAE в Уортоне, Великобритания, а независимая экспертная проверка проекта уже была выполнена учеными из лаборатории Rutherford Appleton Laboratory.
 | Опубликовано ManoWar | Подробнее | Комментарии: 5