Ученые смешали "квантовый коктейль", который позволит им разработать новые технологии хранения данных

Квантовый коктейльОграниченная скорость записи и считывания информации, записанной на магнитном носителе, определяет предел максимального быстродействия этого носителя, к примеру, жесткого диска. Для ускорения процессов записи и чтения исследователи пытаются помогать этим процессам ультракороткими импульсами лазерного света и другими методами, которые позволяют уменьшить время переключения состоянии областей магнитного материала. Такой путь является весьма многообещающим, однако, задействованные в этом всем физические механизмы остаются плохо изученными и на сегодняшний день. Вся проблема заключается в сложной структуре и сложных взаимодействиях частиц магнитных материалов, которые на самом маленьком уровне можно рассматривать как квантовые системы, состоящие из множества отдельных квантовых объектов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Ученые создали самые маленькие капли жидкости во Вселенной, которые подчиняются исключительно законам квантовой механики

Капля квантовой жидкостиГруппа ученых-физиков из Института фотонных наук (Institute of Photonic Sciences, ICFO), Барселона, Испания, создала капельки жидкости, которые в 100 миллионов раз меньше обычных капелек воды и которые подчиняются исключительно законам странной квантовой механики. Капельки были созданы в узлах оптической решетки-ловушки из лазерных лучей, и даже в таком микроскопическом масштабе они демонстрировали все основные свойства капель жидкости - сохраняя свою форму и объем вне зависимости от температуры. Однако, капли этой квантовой жидкости были намного более плотными, чем любые другие капли жидкости, существующие при нормальных условиях.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 3

Физики нашли доказательства существования еще одного вида экзотического состояния материи

Новое состояние материиИсследователи из Гейдельбергского университета (Heidelberg University), Германия, используя сверхохлажденные атомы, обнаружили еще один вид экзотического состояния материи. Такое состояние образуется, когда частицы материи ограничены областью "плоского" пространства, имеющего условно два измерения. В этом случае частицы материи разбиваются на пары и дальнейшее изучение данного явления, имеющего отношение к области квантовой механики, могут дать ученым ключевые подсказки касательно природы сверхпроводимости.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0
17 декабря 2017 | Нанотехнологии

Тончайшие стеклянные нити синхронизируют излучение света двумя атомами, находящимися на значительном удалении друг от друга

Синхронизация атомовЕсли вам необходимо что-то сказать человеку, находящемуся на другом конце вашего двора, вам достаточно только повысить голос. Однако, если речь пойдет о куда больших расстояниях, то тут вам сможет помочь только телефон или Интернет. Атомы тоже могут обмениваться информацией при помощи света, и они так же нуждаются в дополнительной помощи, если их разделяет достаточно большое расстояние. Исследователи из Объединенного квантового института (Joint Quantum Institute, JQI), выяснили, что в качестве такой дополнительной помощи, позволяющей держать оптическую связь между двумя удаленными атомами, является "оптический мост" из тончайшего стеклянного нановолокна. Подобные "мосты" смогут стать в будущем основой безопасных коммуникационных каналов, соединяющих отдельные атомы, молекулы и даже квантовые точки.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 3

Создано устройство, способное хранить долгое время фотоны-кубиты, используемые для квантовой телепортации

Хранение фотонов-кубитовГруппа ученых из Института квантовой оптики Макса Планка, Германия, возглавляемая профессором Герхардом Ремпе (Gerhard Rempe), разработала, создала и продемонстрировала работоспособность устройства длительного хранения фотонных кубитов, основой которого является единственный атом, заключенный в ловушку специального оптического резонатора. Время надежного хранения квантовой информации, носителем которой является фотон света, составляет порядка 100 миллисекунд, и такого времени уже вполне достаточно для создания глобальных квантовых коммуникационных сетей, связывающих самые удаленные точки на земном шаре.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Создана система искусственного интеллекта, рассчитывающая результаты органических химических реакций

Химические реакцииИсследователи компании IBM разработали новую систему искусственного интеллекта, основой которой являются методы, используемые для перевода текста с одного языка на другой. Однако, эта программа рассматривает атомы химических веществ, словно буквы, а молекулы - в качестве отдельных слов, и результатом ее работы является отнюдь не перевод, а определение конечных результатов сложнейших органических химических реакций, что, в свою очередь, может быть использоваться для ускорения разработки новых лекарственных препаратов, к примеру.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 3

Ученым-физикам удалось ускорить в сто раз процесс создания конденсата Бозе-Эйнштейна

Создание конденсата Бозе-ЭйнштейнаНа страницах нашего сайта мы достаточно часто рассказываем об экспериментах в области квантовой механики, в которых используется так называемый конденсат Бозе-Эйнштейна. Этот конденсат состоит из облака охлажденных до сверхнизкой температуры атомов, за счет взаимодействий определенного рода квантовые состояния всех атомов синхронизируются друг с другом и все облако конденсата начинает вести себя как один большой атом, что позволяет ученым наблюдать за странными квантовыми эффектами. Однако, процесс создания конденсата Бозе-Эйнштейна традиционным способом протекает не очень быстро, что является существенной задержкой во время проведения сотен и тысяч опытов подряд. И недавно ученые из Массачусетского технологического института нашли способ обхода ограничений процесса лазерного охлаждения, что позволило ускорить процесс создания облака конденсата Бозе-Эйнштейна в 100 раз.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Тепловые колебания листа графена превращают его в неисчерпаемый источник чистой энергии

Колебания графенаГрафен, форма углерода, шестиугольная кристаллическая решетка которого имеет одноатомную толщину, является достаточно универсальным материалом. Благодаря высокой механической прочности этого материала, его прекрасной электрической проводимости и ряду других уникальных параметров графен может использоваться в самых различных областях, начиная от производства бытовой техники и заканчивая электронной, авиационной и космической промышленностью. А недавно исследователи из Арканзаского университета (University of Arkansas) обнаружили, что графен может стать практически неисчерпаемым источником экологически чистой энергии. И энергии, вырабатываемой крошечным опытным графеновым генератором, достаточно для того, чтобы приводить в действие наручные электронные часы.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 4

Ученые подтвердили, что грозовые разряды являются естественными "ядерными мини-реакторами", вырабатывающими антивещество

Грозовой разрядГрозовые разряды, молнии, являются одним из видов самых высокоэнергетических явлений на Земле, и, на самом деле, они представляют собой нечто большее, чем просто яркая вспышка света и грохот громового раската. Разряды молний, как это уже давно известно, являются источником вспышек гамма-лучей, и недавно группа исследователей из Японии выяснила, что эти гамма-вспышки являются, в свою очередь, инициатором фотоядерных реакций в атмосфере, в результате которых вырабатывается антиматерия, тут же аннигиллирующая при контакте с обычной материей.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 5

Ученые научились создавать кольца стабильной плазмы в условиях открытого воздуха

Кольцо плазмыВ многочисленных научно-фантастических фильмах достаточно часто мелькают кадры с использованием плазменного оружия, оружия, стреляющего сгустками ионизированной высокотемпературной плазмы. Однако плазма, являющаяся одним из самых таинственных состояний материи, существует на Земле только во время кратковременных разрядов молний, внутри неоновых вывесок, плазменных телевизионных панелей и многочисленных научных установок. И лишь недавно группе ученых из Калифорнийского технологического института удалось получить кольца стабильной плазмы на открытом воздухе. Более того, это было сделано достаточно просто, при помощи тончайшей струи воды под высоким давлением и пластины из специального кристаллического материала.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Ученые увидели "фейерверк", создаваемый атомами при ультранизкой температуре

Атомный фейерверкУченым, производящим исследования мира атомов и элементарных частиц, достаточно часто приходится сталкиваться с явлениями, напоминающими фейерверк. В большинстве случаев такими фейерверками цепочек распада частиц сопровождаются столкновения ядер атомов и частиц, проводимые в различных ускорителях, в том числе и в Большом Адронном Коллайдере. Однако, ученым из Чикагского университета удалось увидеть новый вид фейерверка на атомарном уровне, который является демонстрацией абсолютно новой формы поведения квантовых частиц.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 5

Ученые разработали принципиально новый принцип построения квантового компьютера

Квантовый компьютерКвантовые вычислительные системы, которые создаются в настоящее время в исследовательских целях и которые являются предшественниками будущих универсальных квантовых компьютеров, строятся практически по единой схеме. В их основе лежат квантовые биты, кубиты, созданные на базе ионов, атомов или элементов электронных сверхпроводящих схем. Эти кубиты помещаются в состояние квантовой суперпозиции и взаимодействуют друг с другом посредством явления квантовой запутанности. А управление состоянием кубитов, считывание из них информации и их запутывание производится при помощи электрических сигналов, микроволновых лучей, фотонов света и другими способами, согласно заложенной в компьютер программе.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 4

Ученые научились вызывать явление высокотемпературной сверхпроводимости при помощи импульсов лазерного света

Молекулы фуллерена C60Комбинации импульсов лазерного света с определенными параметрами, плюс специальные материалы могут привести к появлению совершенно неожиданных эффектов. Подтверждением этому факту является работа группы исследователей из Италии и Франции. А основным объектом этих исследований являлся материал, состоящий из самых симметричных молекул на свете, молекул сферического фуллерена C60, так называемых бакиболлов (buckyball).
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Новый тип взаимодействия света с материей позволяет управлять формой облаков, состоящих из отдельных атомов

Облако атомов рубидияНа страницах нашего сайта мы достаточно часто рассказываем нашим читателям об различных экспериментах из области классической физики или квантовой механики, в которых ученые используют так называемый конденсат Бозе-Эйнштейна. В большинстве случаев этот конденсат формируется из облака отдельных атомов, охлажденных до сверхнизких температур и пойманных в объеме оптической или магнитной ловушке. А некоторые особенности квантового состояния всех атомов позволяют всему облаку конденсата действовать, словно один огромный цельный атом.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые создали новый тип высокоэффективных постоянных магнитов

Структура кристаллической решетки магнитаИсследователи из Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса разработали новый тип высокоэффективных постоянных магнитов, который должен устранить дефицит обычных постоянных магнитов на основе самария и неодима. Основой нового магнита является структура магнитов на основе соединения самария и кобальта (SmCo5), но большая часть атомов дефицитного и дорогостоящего кобальта заменена атомами железа и никеля.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0