Ученым впервые удалось "приготовить" квантовую спин-жидкость

Экспериментальная установкаВ 1987 году Пол В. Андерсон (Paul W. Anderson), Лауреат Нобелевской премии в области физики, выдвинул предположение, что явление высокотемпературной сверхпроводимости может быть связано с экзотическим квантовым состоянием материи, известным как квантовая спин-жидкость. В таком состоянии магнитные моменты частичек материи ведут себя подобно жидкости, однако, такая жидкость не "замерзает" даже при температуре абсолютного нуля. Подобные экзотические состояния материи считаются перспективными кандидатами для их использования в квантовых вычислительных системах, однако, до последнего момента времени ученым не удавалось получить спин-жидкость, подходящую для ее использования в различных квантовых технологиях.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

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

Ученые-физики произвели самые высокоточные измерения величины магнитного момента протона

Магнитный моментГруппа ученых-физиков из Японии и Германии провела ряд экспериментов, данные которых позволили им вычислить величину магнитного момента протона с самой высокой точностью на сегодняшний день. Согласно имеющимся данным, магнитный момент протона равен 2.79284734462 ± 0.00000000082 ядерных магнетона, единиц, в которых измеряется магнитный момент. Отметим, что знание точной величины данного параметра имеет огромное значение для современной физики, ведь магнитный момент является основой магнетизма частиц, от которого зависит структура и свойства атомов, к примеру.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Крошечные наномагниты могут сохранять стабильность при левитации, благодаря квантовым эффектам

Левитирующий магнитГруппа исследователей из Института теоретической физики Инсбрукского университета, Института квантовой оптики Макса Планка, Мюнхен, Германия, и Института квантовой информатики и квантовой оптики австрийской Академии наук продемонстрировали, что ограничения так называемой теоремы Ирншоу (Earnshaw's theorem) могут быть успешно преодолены при помощи использования некоторых эффектов квантовой физики. Следствием этого является то, что крошечные наномагниты могут левитировать в среде статичного магнитного поля, сохраняя стабильность, а ответственным за все это является квантовый угловой момент вращения электронов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученым удалось впервые осуществить квантовую телепортацию оптических образов

Квантовая телепортацияКвантовые коммуникации уже стали неотъемлемой частью безопасных сетевых технологий. Не так давно китайские ученые продемонстрировали передачу квантовой информации на расстояние в 1200 километров, использовав специализированный искусственный спутник в качестве промежуточной станции. Однако, в нынешних технологиях для передачи информации используются всего два квантовых состояния фотонов света, что составляет очень малую часть от предоставляемых фотонами возможностей. Для того, чтобы использовать возможности квантовых оптических коммуникаций в большей мере можно использовать так называемые оптические образы, своего рода многомерные комбинации, количество которых практически не поддается исчислению. Одним из видов оптических образов является орбитальный угловой момент света (orbital angular momentum, OAM), который, в случае его использования в качестве носителя информации, может обеспечить поистине фантастические скорости передачи.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0
25 июля 2017 | Нанотехнологии

Созданы микродвигатели, приводимые в действие микроорганизмами и управляемые при помощи света

МикродвигательКогда исследователи из университета Sapienza Universita di Roma вносят каплю жидкости, внутри которой находятся тысячи генетически модифицированных бактерий вида E.Coli, на матрицу с множеством микродвигателей, эти двигатели начинают вращаться в заданном направлении и с заданной скоростью. Некоторые из бактерий попадают своей передней частью в специальное микроуглубление на колесе двигателя и движениями своих жгутиков они заставляют вращаться колесо, словно вода, вращающая колесо водяной мельницы.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 0
3 июля 2017 | Космос и Авиация

Новые алгоритмы помогут уменьшить износ колес марсохода Curiosity

Колеса марсохода CuriosityМеханические мастерские появятся на Марсе еще очень и очень нескоро, поэтому наилучшим вариантом пребывать в полностью работоспособном состоянии для марсохода Curiosity остается и продолжит оставаться лишь крайне осторожная езда по поверхности Красной Планеты. Этому уже помогает новый набор интеллектуальных алгоритмов, разработанных специалистами Лаборатории НАСА по изучению реактивного движения (NASA Jet Propulsion Laboratory, JPL). Данное программное обеспечение было загружено в бортовой компьютер марсохода еще в марте этого года, но лишь 8 июня руководство миссии дало добро на его постоянное использование после 18-месячного периода тестирования на Земле и нескольких тестов на Марсе.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 1

Компания Mazda внедряет инновационную систему контроля движения автомобиля

Автомобиль Mazda Axela14 июля 2016 представители компании Mazda Motor Corp. объявили о том, что в состав нового автомобиля "Axela" полуспортивного класса включена новая технология контроля движения G-Vectoring Control (GVC). Назначением системы GVC является динамическая стабилизация движения, которая автоматически регулирует сразу несколько параметров работы различных систем автомобиля при его движении в сложных условиях, к примеру, при входе и выходе из крутых поворотов.
 | Опубликовано Transporter | Подробнее | Комментарии: 0
4 августа 2016 | Робототехника

Создан мягкий двигатель, который предназначен для приведения в действие мягких роботов

Мягкий робот с мягким двигателемНа страницах нашего сайта мы уже не один раз рассказывали о так называемой "мягкой робототехнике". Мягкие роботы обладают целым рядом преимуществ по сравнению со своими "твердыми собратьями", они могут передвигаться по сложной местности, проникать, меняя форму, в самые труднодоступные места, эффективно действовать под водой и в космическом пространстве. Однако, в этом деле имеется некоторая трудность, для того, чтобы привести в действие мягкого робота требуется точно такой же мягкий двигатель, который вырабатывает достаточный вращающий момент, не изгибаясь, не расширяясь и не деформируясь другим путем при этом.
 | Опубликовано RoboMan | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые обнаружили новую форму света, параметры которого не вписываются в существующие законы физики и квантовой механики

Волны светаСвет представляет собой фундаментальное явление, используемое широко практически во всех областях жизни и деятельности человека. Из-за этого свету было уделено и уделяется сейчас столь большое внимание со стороны ученых. Это, в свою очередь, позволяет с уверенностью сказать, что свет уже достаточно хорошо изучен, определены точные значения связанных с ними физических констант, ограничений и особенности его поведения. Однако, ученые-физики из Тринити-Колледжа в Дублине (Trinity College Dublin) обнаружили новую экзотическую форму "закрученного" света, угловой момент вращения которого не равен целому числу. Другими словами, этот свет не подчиняется целому ряду известных законов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Разработан новый тип высокоскоростной магнитной памяти

Ячейка MRAM-памятиВ течение нескольких десятилетий ученые пытались разработать эффективную магнитную память с произвольным доступом (magnetic random access memory, MRAM), в которой информация хранится в виде направления намагниченности частички магнитного материала. Так как намагниченность материала может быть изменена с очень большой скоростью, такой тип памяти рассматривается в качестве замены полупроводниковой статической памяти (SRAM) и динамической памяти (DRAM). Однако, при создании ячеек MRAM-памяти различного типа ученые сталкивались с рядом достаточно сложных проблем. Исследовательская группа из университета Тохоку (Tohoku University), возглавляемая профессором Хидео Оно (Hideo Ohno) и адъюнкт-профессором Сюнсукэ Фуками (Shunsuke Fukami), разработала структуру ячеек нового типа магнитной памяти, основанных на эффекте индуцированного спин-орбитального момента (spin-orbit-torque, SOT), который обеспечивает быстрое переключение намагниченности ячейки.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 1

Прыгающий робот "Hedgehog" будет производить исследования на поверхности комет и астероидов

Робот HedgehogКометы и астероиды являются наиболее интересными объектами с точки зрения наук, изучающих строение, историю и процессы, происходящие в нашей Солнечной системе. Все эти объекты состоят из исконного материала, материала, из которого в далеком прошлом сформировались все объекты системы и внутри которого могут содержаться органические химические соединения, которые дали начало всем формам жизни на Земле. Но реализация автоматической миссии по изучению комет и астероидов сопряжена со многими трудностями, что весьма наглядно продемонстрировала миссия Европейского космического агентства Rosetta, спускаемый модуль которой под названием Philae совершил крайне неудачную посадку на поверхность ядра кометы 67P/Чурюмова-Герасименко.
 | Опубликовано RoboMan | Подробнее | Комментарии: 7

Ученым удалось произвести прямые высокоточные измерения магнитного момента протона

Структура протонаИсследователи из японского института RIKEN, совместно с учеными университета Майнца, GSI Дармштадт и Института физики Макса Планка, произвели эксперимент, в ходе которого было сделано самое точное на сегодняшний день прямое измерение магнитного момента протона. Этот эксперимент является частью серии экспериментов, целью которых является разгадка одной из самых главных физических загадок Вселенной на сегодняшний день и которая заключается в ответе на вопрос, почему Вселенная существует именно в том виде, в котором мы ее видим вокруг себя?
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0
25 декабря 2013 | Робототехника

Cubli - робот-куб, который может балансировать, двигаться и прыгать, стоя на одной из граней или вершин

Робот CubliКубическая форма более подходит для материалов, используемых в строительстве каких-нибудь объектов, и менее всего подходит в качестве формы для объектов, способных передвигаться и совершать сложные движения. Это утверждение удалось опровергнуть исследователям из Института управления и динамических систем (Institute for Dynamic Systems and Control) Швейцарского федерального технологического института в Цюрихе (Swiss Federal Institute of Technology, ETH Zurich), которые создали необычного робота, корпус которого имеет форму куба со стороной около 15 сантиметров. Этот робот, получивший название Cubli, может балансировать, стоя на любой своей грани или вершине, подпрыгивать и перемещаться, катаясь как кубик игральных костей.
 | Опубликовано RoboMan | Подробнее | Комментарии: 1

Ученые создали самый маленький бит магнитной памяти, состоящий из единственного атома

Атомы гольмияНесмотря на то, что современные технологии развиваются "семимильными шагами", основной технологией, с помощью которой хранится подавляющее большинство данных, которыми оперирует сегодня человечество в целом, является технология магнитной записи. Скорости работы и объемы жестких дисков все время увеличиваются, но их основа - технология магнитной записи и хранения данных, остается практически неизменной, такой же, как и 20-30 лет назад. Но и в направлении развития технологий магнитной записи учеными делается достаточно много, основной задачей, которую пытаются решить учеными, является увеличение показателя плотности записи информации на единицу поверхности носителя. Этого можно достичь, уменьшив размеры физической области носителя, в которой храниться один бит данных и сократив промежутки, разделяющие области хранения отдельных бит.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 1