Новый электронный микроскоп может "видеть" больше, чем просто изображение

Структура датчика EMPADЭлектронный микроскоп является одним из самых мощных видов инструментов, используемых в самых различных областях науки и техники. А благодаря работе ученых из Корнуэльского университета, которые создали принципиально новый датчик EMPAD (electron microscope pixel array detector), электронный микроскоп стал еще более мощным и универсальным инструментом. Ведь этот датчик позволяет не только получать высококачественные изображения, он позволяет "вынуть" из потока электронов более богатую информацию, в которой содержатся подробные данные о внутренней структуре исследуемого образца.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Разработана новая теория, объединяющая в единое целое черные дыры, темную материю и гравитационные волны

Черная дыраЗа прошедшие несколько лет в физике было сделано множество важных научных открытий. В 2012 году физики Европейской организации ядерных исследований CERN обнаружили бозон Хиггса, поиски которого велись на протяжении 50 лет, в прошлом году впервые были зарегистрированы гравитационные волны, существование которых было обосновано с теоретической точки зрения более 100 лет назад. А в этом году ученые нацелились на получение первого прямого снимка черной дыры. И группа ученых из области теоретической физики попыталась объединить в рамках новой сумасшедшей теории все самые последние идеи, знания и предположения. А звучит все это следующим образом - темная материя, излучаемая черными дырами при помощи гравитационных волн.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Ученые создали "наносэндвич", материал, обладающий суперпрочностью и превосходными оптическими свойствами

Структура наноматериалаГруппа исследователей из университета Райс (Rice University), возглавляемая материаловедом Роуцбе Сасавари (Rouzbeh Shahsavari), придумала новый рецепт приготовления "наносэндвича", наноразмерного многослойного материала, обладающего суперпрочностью и рядом превосходных оптоэлектронных свойств. Проделанная учеными работа является результатом проведенного ими же сложнейшего компьютерного моделирования, целью которого являлся поиск новых материалов для технологий химического анализа, катализа и оптической электроники.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Создана система контроля и высокоточного отслеживания перемещений насекомых-киборгов

Система управления и контроля биороботовВ свое время мы рассказывали нашим читателям, что исследователям из университета Северной Каролины удалось превратить обыкновенных тараканов в киборгов, в биороботов, способных действовать при помощи дистанционного управления. Такие биороботы могут быть использованы для исследований зданий и сооружений, поврежденных в результате стихийных бедствий и техногенных катастроф, они могут помочь в составлении карт внутренних помещений, куда не могут проникнуть люди, и в поиске выживших в этих помещениях. Однако, для того, чтобы такая система могла работать на практике, наличия только насекомых-киборгов недостаточно, для этого потребуется как минимум система, позволяющая с достаточно высокой точностью дистанционно отслеживать все перемещения биороботов по неизведанной территории.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Создана новая карта распределения темной материи, имеющая самую высокую разрешающую способность на сегодняшний день

Карта темной материиМеждународная группа ученых, возглавляемая исследователями из Йельского университета, произвела на свет новую карту распределения таинственной темной материи, имеющую самую высокую разрешающую способность на сегодняшний день. Данные этой карты предоставляют ученым массу новых возможностей для изучения холодной темной материи, состоящей из пассивных частиц неизвестной пока природы, на долю которой приходится большая часть от общего количества материи во всей Вселенной.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Ученым впервые удалось продемонстрировать явление хиральной сверхпроводимости экспериментальным путем

Хиральная сверхпроводимостьМеждународной группе, в состав которой входили ученые из Японии, Израиля и США, впервые в истории удалось продемонстрировать эффект движения электрического тока только в одном направлении в среде сверхпроводящего материала. Такое явление, имеющее название хиральной сверхпроводимости, отличается от обычной сверхпроводимости, при которой электрические токи могут одинаково хорошо течь по проводнику в обоих направлениях.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

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

Создан новый материал, позволяющий изменять его форму полностью контролируемым способом при помощи света

Изменение формы под воздействием светаВ свое время мы достаточно часто рассказывали нашим читателям о различных самособирающихся структурах, изготовленных из материалов, меняющих свою форму под воздействием света. Такой механизм хорошо подходит для получения трехмерных форм, состоящих из плоскостей, таких, как кубы и пирамиды. Но для того, чтобы заставить изначально плоский материал свернуться в нечто более сложной формы, ученые из университета Северной Каролины разработали новую технологию, которая позволяет при помощи света с различными параметрами управлять процессом "превращения" с достаточно высокой точностью и избирательностью.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Эксперимент OLYMPUS позволил ученым выяснить некоторые тонкости строения протонов

Двуфотонный обменВ течение многих лет ученые-физики исследовали строение положительно заряженных субатомных частиц, протонов, бомбардируя их потоком электронов и регистрируя интенсивность их отражения под разными углами. Таким образом ученым удавалось определить картину распределения электрического заряда и магнитные свойства частицы. В ходе этих экспериментов было выяснено, что распределение электрического заряда и магнетизма частицы почти полностью совпадают. Начиная с 2000-х годов, исследователи начали использовать в своих экспериментах поляризованные лучи электронов, это позволило значительно увеличить разрешающую способность экспериментов и привело к череде достаточно значимых открытий.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Исследователи компании IBM превратили микроскоп в измеритель магнитных свойств отдельных атомов

Магнитное полеГруппа исследователей компании IBM разработала новый способ измерения силы магнитного поля и некоторых других параметров, имеющих отношение к магнетизму, отдельно взятых атомов исследуемого вещества. С энергетической точки зрения новый метод обеспечивает в 1000 раз большую разрешающую способность, чем любые другие методы.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученым компании IBM удалось сделать снимки редкой треугольной молекулы, которая была синтезирована впервые в истории

Молекулы триангуленаУченые компании IBM, совместно с исследователями из Уорикского университета (University of Warwick), впервые в истории удалось синтезировать и сделать снимки очень "хитрой" молекулы вещества под названием триангулен (triangulene, C22H12), известного еще под названием углеводород Клэра, которое существовало только в теории с 1953 года. Следует отметить, что молекулы триангулена являются столь сильно химически активными, что они могут существовать в исходном виде только в течение очень короткого времени. А предметом особого интереса к триангулену со стороны ученых являются некоторые необычные магнитные свойства молекул этого вещества, которые можно использовать в технологиях квантовых вычислений и квантовых коммуникаций.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Разработан метод "тепловой" левитации, способный поднимать любые объекты

Установка тепловой левитацииЯвление левитации сейчас еще во многом походит на волшебство, но позади его стоят совершенно традиционные законы физики и некоторые хитроумные уловки. Магнитная левитация уже используется в железнодорожном транспорте, к примеру, оптическая - больше в научных целях, а акустическая - в производстве лекарственных препаратов и научных исследованиях. Однако, все вышеперечисленные методы работают лишь по отношению к объектам с определенными свойствами, а исследователи из Чикагского университета разработали новый метод "тепловой" левитации, который работает за счет искусственно создаваемой разницы температур и может действовать на любые объекты, независимо от их природы и свойств.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 3

Создана новая форма материи - временные кристаллы, нарушающие некоторые фундаментальные физические принципы

Временной кристаллМеждународной группе ученых удалось создать и провести первые в истории наблюдения за новым состоянием материи, которое называется временным кристаллом. В обычных кристаллах атомы расположены в определенном порядке, который повторяется в пространстве в различных направлениях, структура временных кристаллов не имеет пространственной упорядоченности, вместо этого она повторяется через определенные промежутки времени. Возможность существования временных кристаллов была теоретически обоснована в 2012 году, но практическое их создание считалось невозможными из-за того, что они нарушают законы теплового равновесия. И создание образцов таких кристаллов является первыми шагами в неизведанный доселе мир неравновесных фаз состояний материи.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Цепочка атомов золота позволит ученым выяснить все тонкости процесса переноса тепла на наноуровне

Атомарный золотой проводникТочный контроль движения потоков электронов делает возможным создание сложных логических схем и другой микроэлектроники, которая функционирует внутри наши смартфонов, компьютеров и прочей техники. Контроль за распространением тепла имеет практически такое же фундаментальное значение, при его помощи можно создавать эффективные системы охлаждения и отвода тепла от горячих компонентов. Однако, процесс распространения тепла менее изучен, нежели процесс распространения электрического тока, из-за чего ученые стараются заполнить все пробелы в этой области знаний. И недавно, усилиями международной группы ученых, была создана технология, реализованная в виде наноразмерной системы, использование которой позволит прояснить большинство малоизученных моментов процесса переноса тепла. Более того, при помощи этой системы ученым уже удалось выяснить, что закон Видеманна-Франца (Wiedemann-Franz law), сохраняется при уменьшении масштаба системы до атомарного уровня.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0