Разработана технология передачи квантовой информации при помощи звука

Квантовая системаСовременная область квантовой физики уже почти вплотную приблизилась к моменту технологического прорыва, после которого на свете появятся новые типы датчиков, безопасных коммуникационных технологий и, безусловно, квантовые компьютеры. Однако, главным препятствием к этому прорыву пока является отсутствие подходящего способа соединения и управления достаточно большим числом компонентов квантовых систем, в роли которых могут выступать даже отдельные атомы. Группа исследователей из Венского Технологического университета (TU Wien) и Гарвардского университета недавно нашла новый способ передачи квантовой информации. Они предлагают использовать для этого очень слабые механические колебания, точнее, "пакеты" этих звуковых колебаний, известных под названием фононы.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Нанопроводники атомарной толщины - новый способ высокоэффективного преобразования тепла в электричество

НанопроводникТепло, выделяющееся при работе различных механизмов и электронных устройств можно преобразовывать в электричество при помощи нанопроводников, имеющих атомарную толщину. Высокая эффективность такого преобразования, согласно результатам исследований, проведенных учеными из университетов Уорика, Кембриджа и Бирмингема, превышает эффективность любых других подобных технологий. И это делает новую технологию достаточно жизнеспособным методом получения дополнительной электрической энергии.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 1

74-летний ученый-физик получил "эквивалент Нобелевской премии" в области технологий

Туомо Сунтола74-летний финский физик-материаловед Туомо Сунтола (Tuomo Suntola), который в свое время разработал одну из инновационных технологий, позволивших кардинально сократить размеры электронных устройств, стал обладателем премии Millennium Technology Prize, сопровождающееся денежным вознаграждением в 1 миллион евро. "Разработанная Сунтолой технология смещения атомарных слоев (ALD, atomic layer deposition) весьма широко используется сейчас во всем мире" - пишут представители Технологической Академии, Финляндия, - "Благодаря этой технологии современные микропроцессоры, компьютеры и смартфоны пребывают именно в том виде, в котором мы привыкли пользоваться ими сейчас".
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

НАСА отправляет на космическую станцию установку, которая создаст самое холодное место во Вселенной

Лучи лазеровАмериканское космическое агентство НАСА отправляет на борт Международной космической станции научную установку, в недрах которой будет создана область пространства, в 10 миллиардов раз более холодная, нежели космический вакуум. Эта установка, Cold Atom Laboratory (CAL), является частью груза ракеты Cygnus компании Orbital ATK, и она позволит ученым изучать квантовые свойства ультрахолодных атомов в условиях невесомости.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 0

Атомы лютеция могут стать основой более стабильных и точных атомных часов следующего поколения

Атомные часыВ основе атомных часов, как следует из их названия, лежат отдельные атомы, изолированные от окружающей среды. В различных типах часов используются атомы разных типов, и атомы еще других типов используются для проверки точности и стабильности "хода" атомных часов. Не так давно ученые-физики из Национального университета Сингапура обнаружили, что атомы лютеция за счет их некоторых уникальных свойств могут стать основой атомных часов, еще более точных и стабильных, нежели любые из существующих.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Созданы новые "атточасы", способные измерить временные параметры движения электронов

АтточасыВсе, что происходит на атомарном и молекулярном уровнях, происходит настолько быстро, что это невозможно ощутить никакими человеческими чувствами. К примеру, крошечному электрону, для того, чтобы переместиться от одного атома к другому во время химической реакции, требуется всего несколько сотен аттосекунд. А что такое аттосекунда? Возьмите секунду и разделите ее на миллиард частей, а потом одну часть разделите еще на миллиард меньших частей. Аттосекунда - это 1*10^-18 секунды.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Квантовый аналог маятника Ньютона позволил ученым изучить изменения хаоса, творящегося в квантовом мире

Маятник НьютонаИногда для того, чтобы понять самые сложные вещи, требуется начать с самого простого. И новый эксперимент, проведенный учеными из Стэнфордского университета, как раз и стал этим "самым простым", ученые создали квантовый аналог маятника Ньютона (колыбели Ньютона), ряда тщательно уравновешенным металлических шаров, которые могут качаться очень длительное время, стукаясь друг об друга и передавая свою кинетическую энергию таким образом. И этот квантовый маятник Ньютона позволил ученым изучить квантовую систему и приоткрыть некоторые тайны таинственного квантового мира.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые нашли пространственно-временные кристаллы, заключенные в окружающих нас вещах

Кристалл фосфата моноаммонияПространственно-временные кристаллы походят на нечто из разряда научной фантастики, тем не менее, они являются реальными. И, как показали результаты исследований, проведенных учеными из Йельского университета, пространственно-временные кристаллы могут окружать нас, будучи заключенными внутри некоторых самых обычных повседневных вещей. Во время этих исследований ученым удалось неожиданно для себя обнаружить четкие подписи пространственно-временных кристаллов внутри кристалла самого обычного вещества, которое входит в состав почти каждого набора для детей из разряда "Юный химик".
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

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

Разработана технология "записи и стирания" магнитов при помощи импульсов лазерного света

Создание магнитной областиУченые из исследовательского центра HZDR (Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf), Германия, работая совместно с коллегами из Америки, разработали способ, позволяющий создавать или разрушать магнитные области в определенном сплаве при помощи луча лазерного света. Обратимость данного процесса открывает широкие возможности для использования этого в технологиях обработки материалов, оптических технологиях и технологиях хранения информации.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученым впервые удалось создать молекулу путем прямых манипуляций с двумя атомами

Создание молекулыГруппе ученых из Гарвардского университета, возглавляемой доцентом Канг-Куен Ни, впервые в истории науки удалось объединить два атома в одну молекулу путем прямых манипуляций с этими атомами. Более того, получившаяся молекула имеет два явно выраженных магнитных полюса, что позволит использовать ее в качестве нового типа квантового бита, кубита, способного одновременно хранить и обрабатывать заключенную в нем квантовую информацию.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

CUORE - эксперимент, призванный решить фундаментальные загадки, связанные с материей и антиматерией

Датчики эксперимента CUOREГлубоко под горой Gran Sasso в Италии, почти под двумя километрами горных пород, находится физическая лаборатория, в которой установлено оборудование эксперимента CUORE (Cryogenic Underground Observatory for Rare Events). Этот эксперимент, находящийся сейчас на стадии реализации, должен дать ученым некоторые подсказки насчет одного из фундаментальных вопросов - почему в изученной нами части Вселенной наблюдается только обычная материя, ведь, согласно теории, в мире должно находиться равное количество материи и антиматерии?
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 5

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

Технология электронной голографической микроскопии добралась до уровня атомарной разрешающей способности

Кристаллическая решетка материалаИсследователи из технологического института CEA, Франция, разработали новую технологию электронной голографической микроскопии, позволяющую получать снимки внутренней структуры различных материалов с разрешающей способностью, равной размерам единственного атома. Ранее изображения, получаемые при помощи подобных технологий, содержали слишком много шумов, что не позволяло определить роль отдельных атомов в формировании кристаллической структуры исследуемых материалов, но новый метод позволяет уменьшить уровень шумов и помех, что делает его мощным инструментом для ученых-физиков и ученых-материаловедов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Ученые превратили электронный микроскоп в самый маленький термометр на сегодняшний день

Электронный STEM-микроскопРазработчики всевозможных наноустройств и микроэлектромеханических систем очень часто сталкиваются с проблемой перегрева крошечных деталей, что приводит к потере работоспособности создаваемых ими устройств. К сожалению, до последнего времени на свете не существовало подходящей технологии, позволяющей с достаточно высокой точностью измерить температуру на столь малом масштабе. Но недавно такая технология появилась благодаря работе исследователей из Национальной лаборатории Ок-Ридж, а в роли измерителя температуры в данном случае используется просвечивающий сканирующий электронный микроскоп (scanning transmission electron microscope, STEM).
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2