Новая технология увеличит чувствительность датчиков гравитационных волн - самых точных научных инструментов на сегодняшний день

Гравитационные волныУченые-физики из университета Западной Австралии и их коллеги из ряда других стран разработали новую технологию, которая призвана еще больше увеличить чувствительность датчиков гравитационных волн, и без того самых точных научных инструментов на сегодняшний день. Внедрение новой технологии позволит поднять чувствительность на такой уровень, который ранее можно было получить только путем строительства новых датчиков, размеры которых превышают размеры существующих.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Недавно открытая сверхстабильная гибридная частица сможет в будущем произвести революцию в области электроники

Гибридная частицаУченые-физики из Массачусетского технологического института (Massachusetts Institute of Technology, MIT) открыли совершенно новый тип гибридной частицы, квазичастицы, состоящей из электрона и другой квазичастицы - фонона. Эти два компонента соединяются особым образом, что позволяет им вести себя вместе, подобно единой частице, обладающей рядом уникальных свойств. Более того, "клей", соединяющий электрон и фонон, минимум в 10 раз более прочен, чем сила связей в других подобных гибридных частицах, что придает новой частице чрезвычайно высокую прочность и стабильность.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Обнаружен металл, в среде которого поток электронов "течет" словно жидкость

Фонон-электронная жидкостьВ среде обычных металлов электроны передвигаются в качестве отдельных частиц и практически не демонстрируют группового поведения. Однако недавно ученые обнаружили тип металлического сплава, внутри которого поток электронов течет подобно жидкости, демонстрируя различные гидродинамические эффекты, как вода в трубе. А возникает этот эффект из-за влияния на электроны квазичастиц, называемых фононами, которые являются квантами колебаний кристаллической решетки материала.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 1

Создан квантовый микрофон, способный "услышать" отдельные звуковые частицы

Квантовый микрофонУченые-физики из Стэнфордского университета создали устройство, которое можно назвать термином "квантовый микрофон", чувствительность которого достаточно высока для того, чтобы при его помощи можно было измерить параметры отдельных звуковых частиц, называемых фононами. Это новое устройство может стать основой новых видов квантовых датчиков, различных преобразователей и устройство хранения информации для будущих квантовых компьютеров.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые впервые получили доказательства, что звуковые волны являются носителем массы

Звуковые волныКогда мы думаем о звуковых волнах, мы думаем о невидимых колебаниях, распространяющихся в воздухе, которые, согласно физической теории, не имеют никакой массы. Но такое представление о звуке, можно так сказать, уже устарело, недавно группе ученых удалось получить новые доказательства, что звуковые частицы могут содержать крошечное количество массы. А эта масса, невзирая на ее малую величину, может производить свои собственные гравитационные поля, которые будет необходимо учитывать при некоторых научных исследованиях и изучении космического пространства.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Ученые определили, что звуковые волны имеют отрицательную массу и являются источником отрицательной гравитации

Звуковые волныС точки зрения классической физики, известной нам еще со времен школьной скамьи, звуковые волны не являются носителем массы. Они лишь переносят импульс энергии, которая заставляет колебаться атомы или молекулы вещества, через которое они проходят. Однако, исследователи из Колумбийского университета после серии теоретических изысканий и расчетов определили, что звуковые волны, представленные в виде квазичастиц - фононов, не только имеют массу, но и производят очень слабое гравитационное поле. Более того, согласно результатам этих расчетов, фононы имеют отрицательную массу и, как следствие, вырабатывают отрицательную гравитацию.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Разработана технология передачи квантовой информации при помощи звука

Квантовая системаСовременная область квантовой физики уже почти вплотную приблизилась к моменту технологического прорыва, после которого на свете появятся новые типы датчиков, безопасных коммуникационных технологий и, безусловно, квантовые компьютеры. Однако, главным препятствием к этому прорыву пока является отсутствие подходящего способа соединения и управления достаточно большим числом компонентов квантовых систем, в роли которых могут выступать даже отдельные атомы. Группа исследователей из Венского Технологического университета (TU Wien) и Гарвардского университета недавно нашла новый способ передачи квантовой информации. Они предлагают использовать для этого очень слабые механические колебания, точнее, "пакеты" этих звуковых колебаний, известных под названием фононы.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые выяснили, что соединение водорода с иттрием может являться сверхпроводником при комнатной температуре и высоком давлении

Ячейки соединения водорода и металлаНе очень давно ученые, "охотящиеся" за высокотемпературными сверхпроводниками, экспериментально продемонстрировали, что сероводород (H2S) превращается в сверхпроводник при температуре в 203 Кельвина и при давлении в 1 Mbar (100 ГПа). А буквально на днях исследователи из Кембриджского университета и университета Цзилиня опубликовали работу, результаты которой указывают на то, что сверхпроводимость может быть получена и при еще более высоких температурах.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2
28 сентября 2017 | Новости науки и техники

Разработан новый метод, позволяющий измерять и управлять параметрами фононов при помощи фотонов света

Фотоны и фононыГруппа исследователей из Венского университета, Австрия, и Технологического университета Дельфта, Нидерланды, разработали новый метод, позволяющий производить измерения и управлять некоторыми параметрами квантов звуковых колебаний, фононов, при помощи фотонов света. Этот метод может стать основой новых типов устройств хранения и обработки информации, на базе которых будут строиться квантовые компьютеры и коммуникационные системы.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые разработали технологию хранения квантовых данных в виде акустических колебаний

Квантовая системаУченые из Йельского университета разработали простое и легкое в изготовлении устройство, которое использует звуковые волны для хранения квантовой информации и для ее преобразования из одной формы в другую. В состав этого устройства, которое представляет собой интегрированный чип, входит кубит на основе "искусственного атома" из сверхпроводящего алюминия, который обменивается информацией с колебаниями, происходящими внутри высокочастотного акустического волнового резонатора (high frequency bulk acoustic wave resonator, HBAR).
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые нашли новый способ эффективного отвода и рассеивания тепла в электронике

ЭлектроникаМеждународная группа, возглавляемая учеными из Калифорнийского университета в Риверсайде (University of California, Riverside), разработала новый способ эффективного отвода и рассеивания тепла, выделяющегося во время функционирования полупроводниковых электронных приборов. Высокой эффективности ученые добились путем принудительного изменения энергетического спектра акустических фононов, квазичастиц, состоящих из упорядоченных волнообразных тепловых колебаний атомов материала в кристаллической решетке. А распространение и параметры этих фононов регулировались и ограничивались структурами нанометрового масштаба, изготовленными из полупроводникового материала определенного вида.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 1

Ученым впервые удалось наблюдать квантовые эффекты излучения Хокинга в лабораторных условиях

Черная дыраДжефф Стеинхоер (Jeff Steinhauer), ученый-физик из израильского Технологического института (Israel Institute of Technology), провел ряд экспериментов, во время которых он пытался создать "виртуальную" черную дыру в лабораторных условиях. Можно сказать, что эти эксперименты были успешными, ученому удалось доказать, что теория Стивена Хокинга, описывающая излучение от черной дыры, является верной, несмотря на то, что эксперименты были основаны на использовании звуковых колебаний, а не волн света. Следует отметить, что то, что ученому удалось увидеть воочию некоторые квантовые эффекты излучения Хокинга от виртуальной черной дыры, является первым разом в истории науки, когда нечто подобное было создано в лабораторных условиях.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 11

Графен, "украшенный" литием, становится сверхпроводником

ГрафенВ отличие от других материалов графен всегда является обычным электрическим проводником. Электроны способны проходить через этот материал при комнатной температуре, встречая очень малое сопротивление, что сулит массу новых возможностей в области электроники. При помощи специальных уловок у графена была инициирована даже запрещенная зона, наличие которой превратило его в полупроводник и в одну из альтернатив кремнию, самому распространенному полупроводниковому материалу на сегодняшний день. Несмотря на вышеперечисленные и массу других уникальных свойств никому до последнего времени не удавалось обнаружить или придать этому материалу свойства сверхпроводимости.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 3

Комбинация графена и нитрида бора позволяет реализовать эффективное управление лучами света

Гибридный оптический материалГруппа ученых из Массачусетского технологического института, объединив графен с другим материалом, имеющим подобную кристаллическую структуру, изготовила гибридный материал, использование которого позволяет получить высокий уровень контроля над распространением волн света. И такая технология может оказаться весьма полезной во многих областях, включая область оптических коммуникаций, высокоэффективных вычислений, в которых свет используется для передачи информации в пределах кристалла одного чипа.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые выяснили, что тепло распространяется в графене и других "плоских" материалах в виде тепловых волн

Тепло и графенУправление потоками тепла является одной из достаточно больших проблем в современной электронике. Для отвода излишков тепла используют радиаторы, вентиляторы, водяное охлаждение и другие, более сложные системы. Но, постоянно увеличивающаяся плотность монтажа радиоэлектронных компонентов и более высокие частоты работы полупроводниковых приборов делают современные чипы настолько горячими, что для их эффективного охлаждения требуются совершенно новые решения.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 4