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

Создан новый сверхвысокочувствительный датчик, измеряющий малые силы при помощи единственного атома

Высокоточное измерение силИсследователи из университета Гриффита (Griffith University), работавшие совместно с учеными из австралийской научно-исследовательской организации CSIRO (Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation), разработали новую высокоточную технологию научных измерений. В этой технологии в качестве чувствительного элемента используется один единственный атом, что, в свою очередь, позволяет датчику измерять силы с чувствительность менее 100 зептоНьютонов. В датчике также используются миниатюрные сегментированные линзы Френеля (Fresnel lenses), которые позволяют получить достаточно высококачественные изображения атома, по которым можно вычислить смещение его положения с нанометровой точностью во всех трех пространственных измерениях.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

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 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

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

Графеновые наноленты станут проводниками цепей молекулярной электроники

Молекула порфиринаГруппа испанских исследователей, возглавляемая исследователями из центра CIC (nanoGUNE Cooperative Research Center), добилась существенного прогресса в области так называемой молекулярной электроники, электроники, где роль электронных компонентов выполняют отдельные молекулы различных химических соединений. Испанские ученые разработали метод, позволяющий соединить магнитные молекулы порфирина с графеновыми нанолентами, которые могут выполнять роль нанопроводников, связывающих отдельные компоненты в общую электронную схему.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0

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

Запутанные фотоны - основа совершенно новой формы света

Взаимодействие светаИзвестно, что фотоны, частицы света, двигаются с огромной скоростью, не имеют массы покоя и практически не взаимодействуют друг с другом. Однако, проводя серию последних экспериментов, ученые из Массачусетского технологического института и Гарвардского университета создали принципиально новую форму света, в которой фотоны объединяются в группы, взаимодействуют друг с другом, замедляются и обретают массу.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1
13 февраля 2018 | Космос и Авиация

Самые точные космические атомные часы отправятся на орбиту со следующей ракетой Falcon Heavy

Часы DSACРуководство НАСА планирует этим летом произвести запуск на околоземную орбиту новых космических атомных часов DSAC (Deep Space Atomic Clock), размер которых приблизительно соответствует размеру небольшой обувной коробки. Несмотря на столь компактные габариты, часы DSAC будут намного более точны и более устойчивы ко всем отрицательным факторам космического пространства, чем любые другие атомные часы, находящиеся сейчас в космосе. За сутки отклонение счета времени не превысит 2 наносекунд (2 миллиардных долей секунды), а за десятилетие эти часы отклонятся от реального времени не более, чем на 7 миллисекунд. И первый экземпляр часов DSAC отправится в космос при помощи следующей ракеты Falcon Heavy компании SpaceX, запуск которой намечен на июнь этого года.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 4