Ученые превратили наноалмазы в управляемые источники света

НаноалмазИсследовательская группа из Санкт-Петербургского национального исследовательского университета информационных технологий, механики и оптики (ИТМО) разработала первый в своем роде управляемый источник света, основой которого является наноразмерный кристалл алмаза. Проведенные эксперименты показали, что наличие кристаллика алмаза практически удваивает интенсивность излучаемого таким источником света и позволяет управлять им без необходимости использования дополнительных наностурктур. Ключом ко всему этому являются искусственно созданные дефекты в кристаллической структуре алмаза, а данная технология может быть использована при создании будущих квантовых компьютеров и коммуникационных оптических сетей.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 2

Алмаз стал основой первого твердотельного мазера, способного работать в непрерывном режиме при комнатной температуре

АлмазВ 1954 году был изобретен квантовый генератор микроволнового излучения, мазер (maser, microwave amplification by stimulated emission of radiation), который является ближайшим родственником лазера. Однако, в отличие от лазеров, которые получили очень широкое распространение, мазеры используются гораздо реже из-за того, что для их нормальной работы требуется охлаждение до температуры, близкой к температуре абсолютного нуля, -273 градуса Цельсия.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 4
19 декабря 2017 | Энергетика, Экология

Создан новый недорогой, безопасный и эффективный катализатор для автомобильных топливных элементов

Водородный автомобильУченые из университета Суррея (University of Surrey) разработали и изготовили образцы нового неметаллического катализатора, который предназначен для использования в топливных элементах, являющихся недорогим, эффективным и безвредным для окружающей среды источником энергии для электрических автомобилей, беспилотников и т.п. Опытные образцы нового катализатора позволили достичь уровня плотности вырабатываемой энергии, равного 703 мВт на квадратный сантиметр, для сравнения, наилучшие образцы других катализаторов обеспечивают плотность энергии, не превышающую 50 мВт на квадратный сантиметр.
 | Опубликовано Energetic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые подтвердили, что грозовые разряды являются естественными "ядерными мини-реакторами", вырабатывающими антивещество

Грозовой разрядГрозовые разряды, молнии, являются одним из видов самых высокоэнергетических явлений на Земле, и, на самом деле, они представляют собой нечто большее, чем просто яркая вспышка света и грохот громового раската. Разряды молний, как это уже давно известно, являются источником вспышек гамма-лучей, и недавно группа исследователей из Японии выяснила, что эти гамма-вспышки являются, в свою очередь, инициатором фотоядерных реакций в атмосфере, в результате которых вырабатывается антиматерия, тут же аннигиллирующая при контакте с обычной материей.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 5
15 сентября 2017 | Новости науки и техники

Физики нашли оптимальные условия для максимально эффективной работы лазерных плазменных ускорителей

Лазерно-плазменный ускоритель электроновТрадиционные ускорители электронов давно уже стали одним из основных видов научных инструментов, чрезвычайно интенсивные и короткие импульсы излучения, вырабатываемые синхротронами и лазерами на свободных электронах, позволяют ученым изучать материю и процессы, происходящие на атомарном масштабе. Но даже самые маленькие ускорители электронов занимают сейчас площадь, сопоставимую с площадью футбольного поля. Альтернативной традиционным технологиям ускорения электрона является лазерно-плазменный метод ускорения, которые при небольших размерах ускорителя позволяет получить луч разогнанных электронов высокой интенсивности. Но у ускорителей такого типа есть один недостаток - при их помощи очень тяжело получить устойчивый луч электронов со стабильной яркостью. И эта проблема была решена физиками из исследовательского центра HZDR (Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf), Германия, которым удалось определить ряд параметров для создания оптимальных условий работы лазерно-плазменного ускорителя электронов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ледяной "жесткий диск" может хранить 25000 гигабайт данных в объеме, сопоставимом с объемом маленькой монетки

Хранилище данныхВ Манчестерском университете есть группа, ведущая исследования в области молекулярного хранения данных, когда каждая отдельная молекула определенного вещества может выступать в качестве хранилища одного или нескольких бит данных. Исследования в данном направлении могут привести к появлению новых устройств, способных записывать более 25 терабайт данных на площади в один квадратный дюйм, и такой же объем данных может вместиться в объем носителя, сопоставимый с объемом монетки маленького достоинства.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые нашли метод многократного увеличения точности измерений частоты

ЧастотаТри группы ученых, работающие независимо друг от друга, нашли практически идентичные способы увеличения разрешающей способности и, следовательно, точности, квантово-магнитных датчиков. Теперь такие датчики, использующиеся для измерений частоты электромагнитных колебаний, обеспечивают точность на много порядков превышающую точность любых других методов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2
12 мая 2017 | Нанотехнологии

Ученым впервые удалось получить снимки движения электрического тока в графене

Алмазный зондИсследователи из университета Мельбурна стали первыми, кому удалось получить изображения, на которых запечатлено движение электронов в среде двухмерного материала, графена. Использованный для получения снимков новый способ позволяет обойти ряд ограничений, которые препятствовали получению подобных снимков раньше. А изучение поведения электронов в среде сверхтонких материалов должно обеспечить достаточно мощный толчок развитию электроники следующего поколения, спинтроники и квантовых вычислительных технологий.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые создали надежные полупроводниковые источники абсолютно идентичных единичных "квантовых" фотонов

Источники фотоновОдним из элементов будущих квантовых компьютеров являются матрицы надежных источников единичных фотонов, при помощи которых кодируется передаваемая и обрабатываемая информация. Большинство ученых считают квантовые точки различных типов идеальными кандидатами на "должность" таких источников. Однако исследователи из университета Цукубы (University of Tsukuba), Япония, продемонстрировали, что арсенид галлия (GaAs), полупроводниковый материал с добавками атомов некоторых других элементов, является более надежным источником единичных фотонов, нежели квантовые точки любых типов. Использование источников на базе допированного арсенида галлия позволит получить более четкую и определенную последовательность фотонов, при этом, параметры фотонов, излученных из одного или различных таких источников, практически не отличаются друг от друга.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0
15 апреля 2017 | Научно-популярное

Ученые изучили механизм защиты молекул от разрушающего воздействия радиации

Свет и молекулыУченым уже известно достаточно давно, что некоторые молекулы обладают встроенным механизмом, позволяющим защитить целостность их структуры от пагубного воздействия радиации. К примеру, когда молекула ДНК поражается ультрафиолетовым светом, она может рассеять излишки полученной энергии, "изгнав" из себя ядро атома водорода, протон. Это, в свою очередь, позволяет держать в целостности и сохранности химические связи между всеми другими атомами молекулы.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Создан высоконадежный молекулярный переключатель нового типа

Молекулярный переключательСокращение размеров электронных компонентов, из которых состоят схемы всех современных чипов, неуклонно начинает приближаться к пределам, по достижению которых дальнейшая миниатюризация станет невозможной из-за ряда ограничений физического плана. И для дальнейшего развития электроники потребуются новые материалы и новые принципы, наиболее перспективными из которых являются нанотехнологии и молекулярная электроника. Не так давно ученым из Технологического института Карлсруэ (Karlsruhe Institute of Technology, KIT), Германия, удалось совершить достаточно большой шаг на пути развития молекулярной электроники, они создали новый молекулярный переключатель, который отличается особо четким срабатыванием, фиксируясь только в заданном (включенном или выключенном) положении. Кроме этого, ресурс этого переключателя практически бесконечен, он, в отличие от других подобных устройств, без потери функциональности может срабатывать сколь угодно большое количество раз.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 2

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
28 декабря 2016 | Энергетика

Графеновые квантовые точки могут использоваться для превращения углекислого газа в жидкое топливо

Структура катализатораСписок достоинств графена, одного из самых удивительных материалов на свете, пополнился еще одним пунктом. Группа исследователей из университета Райс (Rice University) использовала допированные азотом графеновые квантовые точки (nitrogen-doped graphene quantum dot, NGQD) в качестве катализатора электрохимических реакций, использующих углекислый газ и другие вещества, на выходе которых получается этилен и этанол. А эффективность такого графенового катализатора приближается к эффективности традиционных металлических катализаторов на основе меди, золота и платины.
 | Опубликовано Energetic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые создали самый маленький радиоприемник, имеющий размер в два атома

Розовые алмазыДефекты различного рода являются весьма нежелательными вещами в различных научных исследованиях. Но, оказывается, существуют и полезные дефекты, которые ученые стараются сделать искусственно и которые затем используются в различных целях. Одним из наиболее часто используемых дефектов является азотная вакансия кристаллической решетки алмаза, которая придает кристаллу алмаза розоватый оттенок. И на базе такого дефекта ученые из Гарвардского университета создали самый маленький в мире радиоприемник.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 4
19 декабря 2016 | Космос и Авиация

Астрономы обнаружили целое "семейство" необычных звезд почти в самом центре Млечного Пути

Центр Млечного ПутиУченые-астрономы из Астрофизического научно-исследовательского института Ливерпульского университета им. Джона Мурса (Liverpool John Moores University, LJMU) обнаружили целое "семейство" весьма необычных звезд в пределах ядра нашей галактики, галактики Млечного Пути. Наличие этих звезд дает ученым некоторые подсказки относительно происхождения шаровидных скоплений и относительно некоторых процессов, происходивших во время самых ранних стадий формирования галактики.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 0