21 сентября 2020 | Новости науки и техники

Ученые-физики, возможно, получили первые экспериментальные доказательства существования "темного бозона"

Темный бозонДве независимые группы ученых, принимающие участие в "охоте" на частицы таинственной темной материи, опубликовали недавно результаты своих исследований, которые вступают в достаточно сильное противоречие. Первая из упомянутых групп вообще не получила никаких достоверных результатов в отличие от второй группы. А в результатах, полученных второй группой, возможно, присутствуют первые экспериментальные доказательства существования "темных бозонов", что дает ученым все основания на продолжение поиска и исследований в данном направлении.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Исследователи научились записывать по два бита информации в единственном атоме

Движение электронаИсследователи из Технологического университета Дельфта, Нидерланды, разработали метод, позволяющий производить одновременное и независимое управление двумя типами магнетизма единственного атома. Данное достижение имеет очень важное значение для миниатюризации устройств хранения информации следующего поколения, ведь эта новая технология позволит сохранять по два бита данных в пределах одной крошечной ячейки памяти, в роли которой выступает отдельный атом.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Установлен мировой рекорд по длительности непрерывной работы плазменного ускорителя частиц

Лазерно-плазменное ускорениеГруппа ученых и инженеров из германской исследовательской организации Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY) достигла очень важного этапа на пути создания ускорителя частиц следующего поколения. Впервые созданный ими экспериментальный лазерно-плазменный ускоритель LUX beamline проработал непрерывно более суток, точнее, в течение 30 часов, генерируя лучи высокоэнергетических электронов. И теперь технология лазерно-плазменного ускорения, по мнению ученых, готова выйти из стен лабораторий в поле практического применения.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Ученым впервые удалось превратить немагнитный материал в магнитный при помощи электричества

ПиритУченым из университета Миннесоты впервые в истории науки удалось "включить" магнетизм в материале, который является немагнитным в нормальных условиях при помощи электричества. Данное достижение может быть шагом к созданию электронных компонентов из достаточно распространенных материалов, которые не могли быть использованы для этого в своем обычном виде.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2
14 июля 2020 | Нанотехнологии

Нанопромежуток между металлическими электродами - источник света, яркость которого в 10 тысяч раз больше, чем ожидалось согласно теории

НанопромежутокНанопромежуток между двумя металлическими электродами, которым придана особая форма, является источником света, яркость которого в 10 000 раз превышает яркость света, который должен там возникать согласно теории. Источником этого света являются "горячие" электроны, которые возникают при туннельном переходе электронов с одного электрода на другой. Рекомбинация "горячих" электронов с электронными дырками порождает высокоэнергетические фотоны света и чем больше прикладываемое к электронам напряжение, тем больше яркость вырабатываемого в нанопромежутке света.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 3

Ученым удалось развернуть время вспять, используя кубиты квантового компьютера

Течение времениМы все ужи давно привыкли считать течение времени от прошлого к будущему в нашей повседневной жизни, как нечто само собой разумеющееся. Но, оказывается, что некоторые из фундаментальных законов физики на самом деле "хорошо работают" в обе стороны течения времени, что показали исследования американских и российских физиков, проведенные еще в 2019 году. В этих экспериментах ученым удалось буквально "повернуть время вспять" на микроскопическом квантовом уровне, это, конечно, не поможет нам заглянуть назад в 1960-е годы, но, тем не менее, оставляет очень маленькую лазейку для возможности создания квантовой машины времени.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Ученым удалось впервые получить стабильные атомы экзотического "пионного" гелия

Пионный гелийНе так давно, после исследований, продолжавшихся почти восемь лет, группе ученых из института Квантовой оптики Макса Планка, Германия, впервые удалось получить стабильные и долгоживущие атомы экзотической материи, так называемого "пионного" гелия, атома гелия, в котором один из электронов был заменен субатомной частицей - пионом, находящимся в определенном квантовом состоянии. В таком виде пион может существовать в тысячу раз дольше, чем он существует в составе других видов материи, и это дает ученым возможность более тщательно изучить эту частицу, которая играет важную роль в деле обеспечения стабильности и распада ядер атомов, используя метод высокоточной лазерной спектроскопии.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

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: 3

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: 7

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