Использование спин-конденсаторов позволит получить плотность хранения информации на уровне 100 терабайт на квадратный дюйм

Экспериментальная установкаГруппа ученых из университета Лидса, Великобритания, создала устройство, которое можно назвать спин-конденсатором, в недрах которого спин группы электронов (момент их вращения) может сохраняться на протяжении нескольких часов. Для сравнения, другие ранее созданные подобные устройства были способны сохранять спин электронов на протяжении лишь долей секунды. В будущем такие крошечные спин-конденсаторы могут стать основой высокоэффективных и экономичных устройств хранения информации, показатель информационной плотности которых будет находиться на уровне 100 терабайт на один квадратный дюйм площади.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 1

Создано наноплазменное устройство, скорость работы которого в 100 раз превышает скорость работы транзисторов

Наноплазменное устройствоИсследователи из Швейцарского федерального политехнического университета Лозанны (Swiss Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, EPFL) разработали наноустройство, которое работает в 10 раз быстрее, чем самые высокоскоростные современные транзисторы, а по отношению к обычным кремниевым транзисторам, используемым в компьютерных чипах, они демонстрируют 100-кратное преимущество по быстродействию. Это наноустройство способно вырабатывать волны терагерцового диапазона, в которых заключено достаточно большое количество энергии, что открывает перспективы его использования в областях бесконтактного химического анализа, мультиспектральной фото- и видеосъемки, высокоскоростной радиосвязи и т.п.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 6

Разработана новая технология создания сильных магнитных полей при помощи импульсов лазерного света

Генерация магнитного поляВ течение последнего десятилетия или даже двух, сильные магнитные поля используются во множестве областей науки и техники, включая материаловедение, медицину и т.п. Однако, аппаратные средства, позволяющие получать такие магнитные поля, достаточно сильно отстают в развитии по сравнению с постоянно растущими потребностями. Не так давно исследовательская группа из университета Оттавы и некоторых других канадских научных учреждений нашла новый способ генерации магнитных полей большой силы при помощи импульсов лазерного света. Более того, этот же способ позволяет "включить и выключить" магнитное поле очень быстро, что открывает целый ряд совершенно новых перспектив для его практического использования.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Создан источник, способный вырабатывать единичные фотоны при помощи потока единичных электронов

Источник единичных фотоновИсследователи из Кембриджского университета разработали новый метод получения единичных фотонов света путем контроля движения отдельных электронов внутри структуры специально разработанного для этих целей светодиода (light-emitting diode, LED). Этот новый метод отличается простотой, тем не менее, он способен поставлять фотоны света со стабильно повторяющимися характеристиками и параметрами, что очень важно с учетом возможности использования такого источника фотонов в областях квантовых вычислений и коммуникаций.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые создали самый стабильный квантовый кремниевый чип, в основе которого лежат искусственные атомы

Кремниевый чип с искусственными атомамиНедавно, ученые из университета Нового Южного Уэльса (University of New South Wales, UNSW), Австралия, нашли способ, позволяющий стабилизировать крошечные кремниевые структуры, называемые искусственными атомами, делая их практически не зависящими от дефектов в кремнии, возникающих на этапе производства. Эти искусственные атомы являются основой квантовых битов, кубитов, основных блоков любой квантовой вычислительной и коммуникационной системы, и их стабильность обеспечивает работу опытного образца квантового чипа с точностью, превышающей показатель в 99 процентов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Знакомьтесь - Пи-тон, новая квазичастица, обнаруженная учеными при помощи компьютерного моделирования

Пи-тонВ физике существует множество вещей, которые попадают под определение "частица". Элементарные частицы, являющиеся фундаментальными блоками, из которых состоит вся материя, атомы и другие конгломераты, состоящие из связанных друг с другом меньших частиц, и, наконец, так называемые квазичастицы - сложные неоднородные системы, находящиеся, как правило, в возбужденном энергетическом состоянии, поведение которых можно характеризовать, как поведение отдельной частицы. Не так давно исследователи из Венского технологического университета (TU Wien), проводя сложное компьютерное моделирование, обнаружили новую квазичастицу, которая получила название Пи-тон (Pi-ton). Эта квазичастица состоит из связанных двух электронов и двух электронных дырок и сейчас ученые работают над обнаружением Пи-тона экспериментальным путем.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Мюонный коллайдер откроет перед учеными новые возможности по изучению фундаментальной физики

Мюонный ускорительНа страницах нашего сайта мы рассказывали, что коллайдер следующего поколения может представлять собой 100-километровое кольцо ускорителя, сооружение которого обойдется в сумму не менее 10 миллиардов американских долларов. При этом, перспективы открытия при помощи нового коллайдера чего-нибудь, сопоставимого по значимости с обнаружением бозона Хиггса в 2012 году, весьма и весьма туманны. Но, вполне возможно, что для погружения в глубины физики крошечных частиц ученым и не потребуется столь грандиозное и дорогостоящее сооружение, для этого будет достаточно новой технологии, в которой задействованы частицы, никогда ранее не использовавшиеся в ускорителях любого типа.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1
16 января 2020 | Медицина

Создан миниатюрный ускоритель-на-чипе, способный разгонять электроны до 1 миллиона электрон-вольт

Ускоритель-на-чипеУскорители частиц в некоторых случаях могут обеспечить эффективное лечение рака и других онкологических заболеваний, но, как правило, ускорители, способные обеспечить разгон частиц до высокой энергии, являются огромными, сложными и дорогостоящими установками. Ускоритель SLAC, к примеру, имеет длину 3.2 километра, а в самом большом и мощном ускорителе, Большом Адронном Коллайдере, протоны движутся внутри 27-километрового кольцевого туннеля. Однако, ученым из Стэнфордского университета удалось "сжать" технологию ускорения частиц так, что созданный ими ускоритель умещается на кристалле полупроводникового чипа, что, по идее, должно будет способствовать самому широкому применению этого устройства в ближайшем будущем.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые установили новое значение верхнего предела массы нейтрино

Эксперимент KATRINМеждународная группа исследователей при помощи нового высокочувствительного спектрометра нашла новое значение верхнего предела массы неуловимых частиц нейтрино. До недавнего времени считалось, что частицы нейтрино вообще не обладают массой, но результаты некоторых исследований указывают на ошибочность такого суждения. И, естественно, следующим логичным шагом должно стать определение этой массы, а делается это путем постепенного сужения диапазона между верхним и нижним пределом этого значения.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Новые измерения радиуса протона подтвердили результаты предыдущих измерений и стали ключом к разгадке тайны 10-летней давности

Измерение размера протонаНовые высокоточные измерения размеров протона показали достоверность результатов, полученных немногим ранее в этом году, и указывают на то, что загадка 10-летней давности, связанная с этой величиной, может иметь достоверное решение. Протон, возможно, самая важная частица в окружающем нас мире, он является одним из трех компонентов атомов, которые определяют различия и характеристики всех химических элементов. Расхождение между теоретическими и практическими данными измерений того, что называют радиусом заряда протона, стали одной из фундаментальных загадок последнего времени. Поиски решения этой загадки велись в течение прошедшего десятилетия, и сейчас, когда стали появляться новые методы, обеспечивающие повышенную точность измерений, эти поиски приближаются к своему логическому завершению.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 3
6 ноября 2019 | Энергетика

Разработан концепт "квантовой батареи", которая совершенно не теряет заряд

Квантовая батареяУченые из университетов Альберты и Торонто, Канада, совместными усилиями разработали проект новой квантовой батареи, которая отличается от всего остального подобного тем, что у нее абсолютно нет собственной утечки, другими словами, она совершенно не теряет заряд, который способен храниться в ней бесконечно долго. Проведенные учеными исследованию включают демонстрацию возможности создания квантовой батареи без собственной утечки, что было предсказано в теории некоторое время назад.
 | Опубликовано Energetic | Подробнее | Комментарии: 0

Установлен новый рекорд в области ускорения частиц в плазменном канале

Плазменный ускорительНе так давно ученые-физики Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли установили новый мировой рекорд в области ускорения элементарных частиц. На 20 сантиметровом участке плазменного ускорителя электронные лучи были разогнаны до энергии от 0 до 7.8 миллиардов электрон-вольт (ГэВ). Отметим, что предыдущий рекорд в этой области был установлен этими же учеными, он составлял 4.2 ГэВ и был получен на ускорителе, длиной чуть более 9 сантиметров.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые нашли способ создания и стабилизации уникальных квазичастиц при комнатной температуре

Свечение трионовНа свете существуют весьма экзотические и уникальные квазичастицы, называемые трионами (Trions), которые состоят из трех заряженных частиц, связанных слабыми энергетическими силами. Такая квазичастица может быть носителем большего количества информации, чем фотон или другая одиночная элементарная частица, что может быть использовано в области электроники, квантовых коммуникаций и вычислений. Однако, трионы весьма нестабильны при комнатной температуре, силы связи в них настолько слабы, что они распадаются практически моментально после образования. Во всех экспериментах, в которых ученые пытаются работать с трионами, используются криогенные температуры, но и даже тогда стабильность данных квазичастиц оставляет желать лучшего.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

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

"Серфинг" на звуковых волнах - новый метод управления квантовым состоянием единственных электронов

Квантовое устройствоИсследователи из Кембриджского университета разработали новую технологию, основанную на использовании высокочастотных звуковых волн, которая позволяет управлять квантовым состоянием единственного электрона. При этом точность контроля и управления составляет чуть больше 99 процентов, что делает данное достижение значительным шагом на пути к созданию эффективных и надежных кремниевых квантовых вычислительных систем.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0