Ученые решили загадку, 140 лет скрывавшуюся в одном из фундаментальных физических понятий, в эффекте Холла

Эффект ХоллаУченые-физики нашли способ, позволивший получить доступ к информации, имеющей отношение к одному из фундаментальных физических явлений, к эффекту Холла, и ускользавшей от них в течение 140 лет. Напомним читателям, что физик Эдвин Холл (Edwin Hall) в 1879 году обнаружил, что электрический ток в проводнике, помещенном в магнитное поле, создает электрическое поле и потенциал, вектор которых направлен перпендикулярно направлению движения тока. Это явление, получившее название эффекта Холла, широко используется в современной электронике и других областях, включая исследования полупроводниковых материалов. Но, к сожалению, именно сам эффект Холла служит препятствием к проведению измерений некоторых видов.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0

Создан интерфейс, позволяющий соединить напрямую сверхпроводники и полупроводники

Структура интерфейсаВ настоящее время при создании квантовых, нейроморфных и прочих подобных систем достаточно широко используются сверхпроводники, материалы, имеющие нулевое электрическое сопротивление при низких температурах. Но, в тех же самых устройствах используются и традиционные полупроводники, материалы с частичной проводимостью, при помощи которых создаются цепи контроля и управления. И для эффективной работы подобных систем требуется наличие интерфейса между сверхпроводниками и полупроводниками, который не требует больших энергетических затрат и который был разработан буквально недавно.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0
16 октября 2019 | Нанотехнологии

Придание наночастицам особой формы снабжает их свойствами, необходимыми для квантовых технологий

Квантовые полупроводниковые кольцаВ настоящее время многие группы ученых работают с наночастицами, крошечными частичками различных материалов, размером всего в несколько нанометров. Наночастицы, в свою очередь, бывают различной формы -столбики, сферы, кубы, пузырьки, S-, V-образные и т.п. Интерес к таким частицам обусловлен тем, что из-за своих крошечных размеров они имеют квантово-механические свойства, чего невозможно добиться при помощи объектов большего размера.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 0

Создано новое устройство памяти, способное работать при высокой температуре

Чипы памятиНа поверхности Меркурия в светлое время суток температура может подниматься до отметки в 430 градусов Цельсия. Приблизительно такая же температура, на уровне 462 градусов Цельсия, присутствует на поверхности Венеры, благодаря высокому давлению и плотной атмосфере этой планеты, богатой углекислым газом. И любой космический аппарат, который будет послан на эти "негостеприимные" планеты должен сохранять работоспособность при таких температурах, это касается электронных систем, научных инструментов, датчиков и источников энергии. И это является достаточно сложным делом, самому "долгоживущему" космическому аппарату, советской исследовательской станции Венера-13, опущенной на поверхность Венеры в 1982 году, удалось проработать там всего 127 минут с момента посадки.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0

Поляритонный фильтр позволяет преобразовать свет обычного лазера в "квантовый свет"

Поляритонный фильтрМеждународная группа ученых продемонстрировала новый способ преобразования света, излучаемого обычным лазером, в так называемый квантовый свет. Особенностью такого света являются идентичные квантовые свойства его фотонов, которые выдвигаются на первый план по сравнению с другими свойствами этих частиц. В этом новом методе используется пленка, толщиной всего в несколько нанометров, изготовленная из арсенида галлия, полупроводникового материала, широко используемого в солнечных батареях. Эта пленка помещена между двумя зеркальными слоями, которые все вместе создают нечто вроде плоского оптического резонатора.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Физикам удалось получить каплю сверхэкзотической "электронной жидкости"

Электронная жидкостьБомбардируя сверхтонкий "бутерброд" из полупроводниковых материалов мощными, но короткими импульсами лазерного света, ученые-физики из Калифорнийского университета получили каплю квантовой "электронной жидкости", обладающей рядом уникальных свойств. Но самым примечательным в этом деле является то, что образец этой электронной жидкости был впервые получен при комнатной температуре. Данное достижение открывает новый путь к разработке высокоэффективных устройств, использующих электромагнитное излучение терагерцового диапазона, лежащее между инфракрасным светом и микроволновым излучением. Более того, электронная жидкость может быть использована в фундаментальных физических исследованиях, проводимых на бесконечно малом масштабном уровне, и это, в свою очередь, позволит создать так называемые квантовые метаматериалы, структура которых упорядочена до уровня единственных атомов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые создали медицинский датчик, в 50 раз более тонкий, чем человеческий волос

Мониторинг состояния организмаУченые из Австралийского Национального университета (Australian National University, ANU) разработали сверхминиатюрные оптические датчики, которые предназначены для использования в носимых медицинских устройствах. Эти устройства помогут медикам контролировать состояние человека и диагностировать заболевания в режиме реального времени, ведь, несмотря на малые габариты, новый датчик позволяет получить достаточно обширную информацию о состоянии организма человека.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 1

Лазерное зрение в "стиле Супермена" становится на шаг ближе к реальности

Свет лазераВ свое время Платон, живший в древней Греции, полагал, что наше визуальное восприятие основано на невидимых лучах, излучаемых из глаз человека. Позже это предположение, естественно, было опровергнуто, но данная идея осталась жива в виде "лазерного зрения", которым обладают некоторые супергерои, являющиеся персонажами научно-фантастических фильмов, произведений и комиксов. И недавно исследователи из университета Св. Эндрюса (University of St Andrews) сделали то, что позволит идее "лазерного зрения" воплотиться в реальности, они создали сверхтонкий мембранный лазер, который может быть установлен в контактной линзе.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Разработан новый способ охлаждения квантовых устройств, основанный на использовании явления интерференции

ИнтерференцияСамые важные узлы квантовых вычислительных систем, квантовые биты, кубиты, невероятно чувствительны к тепловым помехами, что для нормальной работы они должны быть охлаждены до температуры, близкой к температуре абсолютного ноля. Для охлаждения квантовых систем сейчас используются громоздкие и дорогостоящие криогенные или лазерные системы, которые, к тому же не могут похвастаться высокой эффективностью и экономичностью. Но не так давно группа физиков из австрийского Научно-технического института (Institute of Science and Technology Austria), Мальтийского университета и мальтийского Национального центра космических исследований предложила новый метод обеспечения низкотемпературного режима работы квантовых устройств. И основой работы этого метода является явление квантовой интерференции.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Создан первый в мире лазер, полностью изготовленный из кремния

Лазерный светИнтегрированная кремниевая фотоника заключает в себе микроэлектронные, оптоэлектронные узлы и компоненты, и такая комбинация может обеспечить прорывы во множестве областей, включая коммуникации, освещение, технологии отображения информации и т.п. Но для того, чтобы обеспечить полную интеграцию кремниевой фотоники в структуру полупроводниковых чипов требуются лазеры, изготовленные полностью из совместимых материалов, из кремния, в идеале. Однако, оптические свойства кремния на порядок или два хуже свойств полупроводников III-V группы, поэтому до последнего времени исследователям приходилось идти на компромиссы и создавать лазеры из полупроводниковых материалов, имеющих слабый уровень совместимости с существующими производственными технологиями.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученым удалось впервые изучить экситониум, экзотическую форму материи, существовавшую ранее только в теории

ЭкситониумУченым-физикам из университета Иллинойса (University of Illinois) удалось обнаружить и изучить новую форму материи, которая называется экситониум (excitonium). Эта форма представляет собой конденсат из квазичастиц, экситонов, и эта форма материи существовала только в теории на протяжении почти 50 лет, несмотря на то, что ученым периодически удавалось получать в своих экспериментах некоторые намеки, указывающие на ее существование. И только недавно исследователям из Иллинойса, наконец, удалось получить неоспоримые доказательства существования экситониума.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 3

Создан самый маленький радар, умещающийся на чипе, размером 6 на 6 миллиметров

ЧипТрадиционные малогабаритные радарные приемно-передающие модули, используемые, к примеру, на спутнике Sentinel-1, состоят из отдельных модулей усилителя мощности, малошумящего усилителя и выключателя-изолятора. Но группе исследователей, работающей в рамках программы Basic Technology Research Европейского космического агентства, удалось уместить все необходимые для работы радара компоненты и узлы на поверхности чипа, размером 6х6 миллиметра. И опытный образец такого радара можно считать самым маленьким радаром в мире на сегодняшний день. При этом, новый чип обеспечивает в три раза большую выходную мощность, чем другие сопоставимые системы-на-чипе, которые имеют минимум на 40 процентов большие размеры.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 1
3 декабря 2017 | Нанотехнологии

Создан материал, одна сторона которого всегда теплее другой

Структура материалаГруппа исследователей их Стэнфордского университета создала чудо-материал, одна сторона которого всегда теплее его другой стороны. Такой материал может стать основой термо-одежды, которая позволит вам охладиться в жаркий день или согреться в холодную погоду без каких либо дополнительных затрат энергии. Помимо одежды такой материал можно использовать в электронных устройствах для поддержания их температуры в допустимых пределах.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 5

Исследователи создали первый в своем роде безмагнитный циркуляционный чип, работающий в диапазоне миллиметровых волн

Циркуляционный микроволновый чипБольшинство пассивных электронных компонентов являются двунаправленными, сигналы распространяются через них абсолютно одинаково в двух противоположных направлениях. Но существует и ряд "несимметричных" устройств, таких как циркуляторы (circulators), которые проводят сигналы по-разному в разных направлениях, что позволяет направлять эти сигналы по разным путям, разделять разные сигналы и выполнять другие операции. Традиционные несимметричные устройства, работающие с высокочастотными электромагнитными волнами, изготавливаются из материалов, обладающих особыми магнитными свойствами. Это делает такие устройства большими, дорогими и не очень подходящими для их применения в электронике потребительского класса.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0

Компания Intel представила свой новый 17-кубитный квантовый чип

Квантовый чип компании IntelПредставители компании Intel сообщили о том, что первый экспериментальный 17-кубитный квантовый чип был на днях отправлен в Нидерланды, где ученые из Технологического университета Дельфта и специалисты из исследовательского центра TNO Qutech займутся исследованиями в области квантовых вычислительных технологий. Основной целью этих исследований станет поиск метода коррекции незначительных ошибок в коде, а 17 кубитов - это минимальное их количество, требующееся для выполнения данной операции. Новый метод коррекции ошибок, когда он будет разработан, и ряд других квантовых программных алгоритмов сделают возможным дальнейшее расширение структуры, увеличение количества кубитов и возможностей квантовых вычислительных систем.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0