Ученым удалось создать "самые квадратные" кристаллы льда

Кристаллы кубического льдаКристаллы льда, о которых пойдет речь ниже, вы никогда не сможете получить в морозильной камере вашего холодильника. Потому что речь идет не об идеальной кубической форме кусочков льда, а об их идеальной кубической кристаллической решетке, состоящей из молекул воды. Такие кристаллики "идеального кубического" льда встречаются только в облаках на большой высоте, а на Земле их получить весьма и весьма тяжело даже в лабораторных условиях.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Создана новая сверхтонкая камера, делающая снимки без использования оптических линз

Опытная камераТрадиционные камеры, даже самые маленькие, которые устанавливаются в мобильных телефонах, не могут быть очень тонкими из-за наличия в них оптической системы, линз, которые должны иметь строго определенную форму и размеры. Но исследователи из Калифорнийского технологического института разработали принципиально новый тип камеры, в котором линзы заменены оптической фазовой решеткой (optical phased array, OPA). И эта решетка выполняет ту же самую роль, что и большие оптические компоненты, она позволяет управлять попадающим на датчик светом для того, чтобы датчики могли сформировать полноценное изображение.
 | 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
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

Создан лазер нового типа, работа которого основана на использовании весьма необычного физического явления

BIC-лазерИсследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего продемонстрировали первый в мире лазер, работа которого основана на весьма необычном явлении волновой физики, называемом связанным состоянием в континууме. Такой лазер, называемый BIC-лазером, может быть легко настроен на излучение света с определенной длиной волны, что весьма полезно для области медицины, называемой лазеротерапией. Кроме этого, BIC-лазер способен излучать лучи света с заранее заданной формой (спираль, тор или кривая нормального распределения), называемые векторными лучами, использование которых позволит передавать в десятки и сотни раз больше данных и что, в свою очередь, позволит создать более скоростные коммуникационные системы и более мощные компьютеры.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Материал, созданный в HRL Laboratories, официально становится самым легким материалом на свете

Самый легкий материалВ свое время мы рассказывали нашим читателям, как специалистам компании HRL Laboratories, Калифорнийского университета в Ирвине и Калифорнийского технологического института удалось удивить весь мир, опубликовал фото куска металлического материала, имеющего микроструктуру наподобие кристаллической решетки, который лежит на "шапочке" одуванчика. И лишь недавно этот материал, изготовленный из фосфида никеля, получил свое место в Книге мировых рекордов Гиннеса в качестве самого легкого материала на свете.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 4
24 декабря 2016 | Научно-популярное

Ученые научились синтезировать кристаллы лонсдейлита, гексагонального алмаза, который прочнее, чем обычный алмаз

АлмазыИсследователи из австралийского Национального университета, возглавляющие работы в рамках международного проекта, разработали технологию получения наноразмерных кристаллов лонсдейлита, гексагонального алмаза, прочность которого на 58 процентов превышает прочность обычных ювелирных алмазов. Но не стоит надеяться на то, что в будущем вам удастся приобрести кольцо или другое украшение с такими камнями, они предназначаются для создания режущего инструмента и бурильных головок, которые смогут проходить сквозь самые твердые горные породы.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Суперрешетка из одноатомных магнитов - устройство хранения информации с максимально возможной плотностью

Суперрешетка одноатомных магнитовУченые из Швейцарского федерального политехнического университета Лозанны (Swiss Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, EPFL) создали опытный образец так называемой суперрешетки, матрицы одноатомных магнитов, упорядоченных с высокой точностью на поверхности графенового основания. Эта суперрешетка может стать основой нового типа устройств хранения информации, плотность которых приближается к теоретическому максимальному пределу и составляет не менее 115 терабит на квадратный дюйм.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 5

Созданы "двойные" атомные часы, имеющие самую высокую точность и стабильность на сегодняшний день

Атомные оптические часыЧто может быть точнее самых точных атомных часов? Конечно, двое атомных часов в "одном флаконе". Именно эту идею использовали ученые-физики из Национального института стандартов и технологии (National Institute of Standards and Technology, NIST) создавшие часы, имеющие два хронометрических элемента на основе атомов иттербия. И эти часы имеют рекордный на сегодняшний день показатель точности и стабильность, что позволит при их помощи производить проверку значений базовых физических констант, поиски темной материи и многое другое.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Созданы квантовые биты, представляющие собой электронные дырки в кристалле селенида цинка

Свет и кубитыРабота всех современных компьютеров построена на законах классической физики, синхронное движение миллиардов электронов или его отсутствие определяют значение информационного бита, 1 и 0 соответственно. В квантовых компьютерах, работа которых базируется на законах квантовой физики, в качестве квантовых битов могут использоваться отдельные электроны, которые могут находиться в состоянии 1, состоянии 0 и в состоянии квантовой суперпозиции, 1 и 0 одновременно. Именно это третье состояние отличает принципы работы квантовых вычислительных систем от традиционных и придает им их уникальные функциональные возможности.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 3

Создан первый "мост", способный объединить в одно целое несколько простых квантовых компьютеров

Квантовый мостСамые мощные современные компьютеры, суперкомпьютеры, представляют собой множество вычислительных узлов, связанных между собой специальными мостами и высокоскоростными шинами данных, так называемыми интерконнектами. Точно так же будет обстоять дело и с будущими квантовыми компьютерами, которые должны представлять собой законченную с функциональной точки зрения систему, интегрированную с множеством дополнительных устройств. Исследователи из Гарвардского университета и лаборатории Ion Beam Laboratory, являющейся частью Национальной лаборатории Sandia, сделали большой шаг к осуществлению интеграции квантовых вычислительных систем. Они создали первый в своем роде квантовый "мост", способный эффективно объединить множество квантовых компьютеров в единую сетевую вычислительную систему.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 3

125 атомов, контролируемых лазером и микроволновыми лучами, могут стать основой универсального квантового компьютера

Квантовые битыЭра, когда квантовые компьютеры войдут в нашу жизнь, стала еще на один шаг ближе, благодаря работе исследователей из Пенсильванского университета (Penn State University). Группа, возглавляемая профессором физики Дэвидом С. Вайсом (David S. Weiss), разработала и продемонстрировала работоспособность нового способа "упаковки" достаточно больших квантовых вычислительных мощностей в маленьком пространстве, сохранив, при этом, высокий уровень контроля над состоянием квантовых битов, кубитов. Эти кубиты расположены в виде трехмерной матрицы, а удержание их в строгом порядке, переключение и считывание квантового состояния каждого отдельного кубита, не затрагивая квантовые состояния остальных кубитов, осуществляется при помощи лазерного света и лучей микроволнового излучения. Данная технология демонстрирует возможность использования отдельных атомов в качестве "стандартных блоков" схем будущих квантовых компьютеров общего назначения.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Ученые изготовили самую маленькую решетчатую структуру

Решетчатая структураУченые из Технологического института Карлсруэ (Karlsruhe Institute of Technology, KIT) изготовили решетчатую наноструктуру, которая является самой маленькой на сегодняшний день. Эта решетка сформирована из узлов и "распорок", длина которых не превышает 10 микрометров, а диаметр - 200 нанометров, ячейка этой решетки имеет размеры в 10 микрометров. Структура изготовлена из особой формы чистого углерода, который по многим свойствам напоминает графит, а ее механическая прочность превышает прочность монолитных частиц из большинства твердых материалов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Компания Boeing разработала новый сверхлегкий материал, заполненный воздухом на 99.99 процентов

Материал MicrolatticeНебезызвестная компания Boeing, основным направлением работы которой является производство самолетов и космической техники, опубликовала видео, демонстрирующее свойства созданного ими нового сверхлегкого материала, объем которого на 99.99 процентов заполнен воздухом. Новый материал, получивший название Microlattice, из-за его невероятной легкости способен порхать в воздухе, подобно перышку, тем не мене, он весьма эластичен, он способен поглощать энергию ударов, выдерживать давление и восстанавливать свою изначальную форму после 50-процентной деформации.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | 

Получена форма кремния, имеющая шестиугольную кристаллическую решетку

Шестиугольный кремнийФактически все полупроводниковые приборы, выпускаемые в настоящее время, изготовлены из кремния, имеющего кубическую кристаллическую решетку. Именно такую решетку имеет этот материал, кристаллизующийся в естественных условиях. Однако, исследователи из Технологического университета Эйндховена (Eindhoven University of Technology) и Технологического университета Дельфта (Delft University of Technology), Нидерланды, при помощи некоторых ухищрений получили форму кремния, имеющую шестигранную кристаллическую решетку. И, как ожидают ученые, такой кремний должен обладать достаточно уникальным набором оптических, электрических, сверхпроводящих и механических свойств по отношению к своему "кубическому" собрату.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 1