Ученые впервые создали квантовую квазичастицу, обладающую свойствами шаровой молнии

СкирмионУченым из Амхерст-Колледжа и университета Аальто удалось впервые создать скирмионы в среде квантового газа. Скирмион - это квантовая квазичастица, возможность существования которой была предсказана около 40 лет назад, но только сейчас ученые получили возможность создавать и экспериментально изучать их свойства в различных средах. В среде чрезвычайно разреженного и холодного квантового газа физики создали "узлы", состоящие из магнитных моментов вращения атомов газа. Эти узлы демонстрируют многие свойства, совпадающие со свойствами шаровой молнии, которые, как предполагают ученые, состоят из запутанных потоков электрических токов. Стабильность таких узлов, скорее всего, является причиной, по которой шаровая молния может существовать в течение достаточно длительного времени по сравнению с разрядом обычной молнии. И полученные учеными результаты могут стать основой новых технологий сохранения стабильности плазмы в реакторах термоядерного синтеза следующих поколений.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Новая МРТ-технология позволяет получить снимки молекул с высочайшей разрешающей способностью

Снимок молекулыУстановки магнитно-резонансной томографии (МРТ) являются достаточно мощным инструментом, позволяющим медикам заглянуть внутрь человеческого тела и произвести диагностику различных заболеваний. Однако, группа исследователей из Канады и США продемонстрировала, что такая же самая технология может позволить ученым увидеть и очень маленькие вещи, такие, как отдельные молекулы. Разработанная ими МРТ-технология имеет высочайшую разрешающую способность, составляющую менее двух нанометров, что эквивалентно ширине молекулы ДНК.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Ученые впервые получили экспериментальные подтверждения некоторых теорем, описывающих тепловые колебания

Оптическая ловушкаИсследователи из университета Пурду (Purdue University) провели ряд экспериментов, результаты которых стали первыми практическими подтверждениями некоторых фундаментальных законов и теорем из области термодинамики, касающихся тепловых колебаний. Поскольку системы, с которыми ученым приходится сталкиваться в своей работе, становятся все меньше и меньше буквально с каждым днем, тепловые колебания начинают играть все большую роль в поведении таких систем. Это, в свою очередь, делает иногда результаты экспериментов с наноразмерными магнитами и биологическими молекулярными нанодвигателями, к примеру, настолько "грязными", что их становится очень тяжело интерпретировать должным образом.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Искусственный глаз - комбинация металинзы и искусственных мускулов

МеталинзаИсследователи из Школы технических и прикладных наук (School of Engineering and Applied Sciences, SEAS) Гарвардского университета разработали технологию изготовления адаптивных металинз, которые являются основой "искусственного глаза", которым можно управлять при помощи электроники. Эта адаптивная металинза может контролировать все три основных параметра, определяющие качество получаемого изображения, фокусное расстояние, астигматизм и центровку изображения. В будущем такие металинзы могут стать основой систем оптического зума и автофокусировки камер сотовых телефонов, "умных" очков, устройств виртуальной и дополненной реальности.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 0

Ученым впервые удалось запечатлеть в реальном времени процесс рекомбинации и реорганизации ДНК

Молекула ДНКВ клетках нашего тела происходят весьма удивительные вещи. Когда клетка готовится к процессу деления, содержащаяся в ней ДНК разматывается, реорганизуется и рекомбинируется, образуя два независимых набора хромосом. Ученые уже давно знали о таких процессах, но исследователи из университета Дельфта, Нидерланды, и института EMBL, Германия, стали первыми, кому удалось запечатлеть на видео данный процесс в режиме реального времени.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые получили новое состояние материи, заставив гигантские "атомы" поглотить другие меньшие атомы

Атом РайдбергаВнутри атома любого вещества, несмотря на его крайне малые размеры, присутствует достаточно большое количество пустого пространства, самое большое количество которого приходится на промежуток, разделяющий ядро и нижний электронный слой. Но недавно, ученые из США и Австрии заполнили некоторые пустые промежутки структуры атома и получили новую форму материи в виде гигантских "атомов", заполненных другими атомами. Созданный учеными гигантский атом носит название полярона Райдберга, его размер составляет несколько сотен нанометров, что в тысячу раз больше размера атома водорода.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученым удалось перевернуть свет "с ног на голову"

Изменение формы волн светаУченые из исследовательского института CIC nanoGUNE, Сан-Себастьян, Испания, разработали так называемую гиперболическую метаповерхность, которая полностью изменяет форму и другие параметры волн распространяющегося по ней света. Подобные поверхности могут стать основой новых технологий высокоточного контроля и управления светом, которые могут быть использованы в устройствах обработки оптических сигналов, в коммуникационных и квантовых системах.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 1

Разработан новый способ охлаждения квантовых устройств, основанный на использовании явления интерференции

ИнтерференцияСамые важные узлы квантовых вычислительных систем, квантовые биты, кубиты, невероятно чувствительны к тепловым помехами, что для нормальной работы они должны быть охлаждены до температуры, близкой к температуре абсолютного ноля. Для охлаждения квантовых систем сейчас используются громоздкие и дорогостоящие криогенные или лазерные системы, которые, к тому же не могут похвастаться высокой эффективностью и экономичностью. Но не так давно группа физиков из австрийского Научно-технического института (Institute of Science and Technology Austria), Мальтийского университета и мальтийского Национального центра космических исследований предложила новый метод обеспечения низкотемпературного режима работы квантовых устройств. И основой работы этого метода является явление квантовой интерференции.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Создан новый метод оптического измерения расстояния, работающий с рекордно высокой скоростью

Свет частотной гребенкиОснованная на микрорезонаторах оптическая частотная гребенка позволяет осуществлять чрезвычайно точное измерение расстояний с рекордной на сегодняшний день скоростью, которая составляет 100 миллионов измерений в секунду. В качестве демонстрации работы нового метода исследователи из Технологического института Карлсруэ (Karlsruhe Institute of Technology, KIT) и Швейцарского федерального политехнического университета Лозанны (Swiss Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, EPFL) продемонстрировали процесс сканирования поверхности пули, летящей со скоростью 160 метров в секунду, при этом, точность сканирования была не хуже одного микрометра в любой момент времени. Новая технология полагается на солитронную оптическую частотную гребенку, созданную на основе микрорезонатроа, изготовленного на поверхности чипа из нитрида кремния. А дальнейшее развитие данной технологии позволит создать светхвысокоточные скоростные трехмерные камеры и компактные лазерные сканеры типа LIDAR.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Создан первый условно двухмерный полупроводниковый материал, состоящий из суператомов

Строение суператомного материалаВсем людям известно, что вся нормальная материя в окружающей нас Вселенной состоит из атомов. Однако, исследователи из Колумбийского университета, США, Итальянского технологического института и университета Анже, Франция, создали новый условно двухмерный полупроводниковый материал, основу структуры которого составляют так называемые суператомы, представляющие собой группу из нескольких атомов, демонстрирующую некоторые из свойств единственного атома большого размера. Исследователи ожидают, что созданный ими материал является первым из семейства "суператомных" материалов, которые в будущем найдут применение в электронике и в других областях науки и техники.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Новые "портативные" атомные часы начали производить первые измерения

Портативные атомные часыОбъединенная группа, в которую входят исследователи из нескольких европейских лабораторий и научных учреждений, закончила создание новых портативных атомных часов следующего поколения. Термин "портативные" вовсе не означает, что вы сможете носить эти часы на руке, подобно обычным наручным часам. Тем не менее, эти атомные часы уже не привязаны "намертво" к какой-нибудь лаборатории, они умещаются в относительно небольшом автомобильном трейлере. И, несмотря на это, параметры новых часов позволят использовать их для проведения высокоточных измерений разного плана, включая и измерения, связанные с силами гравитации и поисками темной материи.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые готовятся осуществить первую в истории перевозку антиматерии при помощи специального грузового автомобиля

Эксперимент ISOLDEПо множеству научно-фантастических произведений и фильмов нам известны космические корабли, использующие антиматерию в качестве топлива, оружие, стреляющее зарядами из антивещества и многое другое. Однако, в нынешнее время ситуация с антиматерией выглядит несколько иначе, ученые получают небольшое количество антивещества в лаборатории, где и производятся его дальнейшие исследования. И теперь ученые задумали осуществить первую транспортировку антивещества из одной лаборатории в другую, а использоваться для этого будет грузовой автомобиль, оснащенный соответствующим оборудованием.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 3

Ученые сделали единственный атом видимым для невооруженного человеческого глаза

Снимок единственного атомаПобедителем конкурса научной фотографии, проведенного в Великобритании советом EPSRC (Engineering and Physical Sciences Research Council) стал снимок, сделанный Дэвидом Надлингером (David Nadlinger), профессором физики из Оксфордского университета. А основным объектом этого снимка, который получил название "Single Atom in an Ion Trap", является единственный атом, который благодаря некоторым уловкам можно увидеть невооруженным человеческим глазом.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 5

Машины-монстры: "10,000 Year Clock" - механические часы, которые будут идти на протяжении 10 тысяч лет

Часы 10,000 Year ClockДжефф Безос (Jeff Bezos), основатель и руководитель известной интернет-компании Amazon, дал свое разрешение на начало монтажа уникальных механических часов "10,000 Year Clock", часов, которые будут тикать только один раз в год и делать это на протяжении 10 тысяч лет. Данный проект был представлен еще в 2009 году и только сейчас элементы этого сооружения начали устанавливаться на предназначенном для них месте.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 5

Ученым впервые удалось зарегистрировать единичный магнитный скирмион, существующий при комнатной температуре

Магнитный скирмионОколо пяти лет назад исследовательская группа из Германии продемонстрировала, что магнитные скирмионы могут использоваться в качестве основы новых технологий магнитной записи и хранения данных. Но, для того, чтобы такая "скирмионная" магнитная память могла работать, требовалось ее охлаждение до температур, близких к температуре абсолютного нуля. Не так давно другая группа, группа из нескольких французских научных учреждений и университетов, впервые в истории обнаружила единичные магнитные скирмионы, существующие при комнатной температуре. Данное открытие может стать основой нового направления исследований, которое приведет к созданию нового вида высокоплотной и высокоскоростной магнитной памяти, не требующей охлаждения и работающей при нормальных условиях окружающей среды.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1