20 Травня , 2018

В пошуках високотемпературних надпровідників

Надпровідники можна назвати одними з самих цікавих і дивовижних матеріалів в природі. Не піддаються логічному обговорення квантово-механічні ефекти призводять до того, що у надпровідників нижче критичної температури зовсім зникає електричний опір. Одного властивості цього достатньо, щоб запалити уяву. Струм, який може текти постійно, не втрачаючи жодної енергії, означає передачу енергії практично без втрати в кабелях. Коли поновлювані джерела енергії почнуть домінувати в мережі і високовольтні передачі через континенти стануть безперервними, кабелі без втрат приведуть до значної економії. Більш того, надпровідний провід, який переносить струм без втрат, стане відмінним сховищем електроенергії. На відміну від батарей, які з часом погіршуються, якщо опір буде дійсно нульовим, можна буде знайти надпровідник через мільярд років і виявити, що в ньому тече все той же старий струм. Енергію можна було б зберігати необмежено довго! У відсутність опору через надпровідний провід можна було б пр..
18 Травня , 2018

Вчені розробляють радіочіпи здатні працювати в “пекельних” умовах

Дослідники шведського Королівського технологічного інституту (КТН), університету Арканзасу (США) та міжнародного Інституту інженерів електротехніки та […]
17 Травня , 2018

Найпотужніший у світі рентгенівський лазер зумів закип’ятити воду до стану дивної «рідкої плазми»

Команда німецьких і шведських учених, що досліджує різні стани води, застосувала у своїх дослідах незвичайний […]
11 Травня , 2018

Вчені з Єля виявили унікальні кристали часу у звичайній дитячій іграшці

Професор Френк Уїлчек у 2012 році описав модель нової форми матерії, яку він назвав «кристалом […]
10 Травня , 2018

Створено дослідний зразок супершвидкісної камери, здатної фіксувати зіткнення гамма-променів

Дослідники й інженери з університету Вісконсіна-Мадисона (University of Wisconsin-Madison) закінчили розробку і виготовлення дослідного зразка настільки високошвидкісної камери, що вона здатна фіксувати навіть короткочасні ефекти, що виникають у момент зіткнення космічних гамма-променів з верхніми шарами земної атмосфери. Пізніше ця камера буде встановлена на новому телескопі для проведення реальних випробувань нових технологій, які, у разі успіху, будуть використані при створенні телескопа Cherenkov Telescope Array (CTA). Телескоп CTA стане наземної обсерваторією наступного покоління, яка буде працювати в гамма-діапазоні і в інших найбільш високоенергетичних діапазонах електромагнітного спектру. До складу обсерваторії увійде понад 100 телескопів, розкиданих по різних точок північного і південного півкулі нашої планети. І після запуску обсерваторія CTA стане найбільшою і самої високочутливої наземної гамма-обсерваторією. Установка камери на телескоп буде розпочато після 7 травня цього ..
8 Травня , 2018

Вчені виявили новий і дивний різновид фотогальванічного ефекту

Вчені з Уорікського університету (University of Warwick) повідомили про виявлення ними досконалого нового виду фотогальванічного ефекту, який отримав назву "flexo-photovoltaics". Для створення цього ефекту необхідно взяти досить звичайний кристал кремнію і вразити поверхня цього матеріалу чимось надзвичайно твердим і гострим. А подальші дослідження цієї різновиди ефекту відкриє шлях до створення нового методу перетворення енергії, який може лягти в основу високоефективних сонячних батарей, приміром. Сучасні сонячні батареї, як правило, виготовляються з кремнію, всередині якого влаштовано безліч напівпровідникових p-n переходів, що створюють в матеріалі нерівномірне електричне поле. Кожен такий перехід, який представляє собою кордон областей, наповнених носіями негативного електричного заряду (електронів) і позитивного заряду (електронними дірками), поглинає фотон світла, утворюється пара - електрон і дірка, що створює електричний потенціал. У таких сонячних батарей є один недолік - їх ..
2 Травня , 2018

Вченим вперше вдалося заплутати на квантовому рівні макромасштабні об’єкти

Нам, що живуть в макроскопічному світі, багато чого, що відбувається в мікроскопічному світі, де панують закони квантової механіки, здається дивним і безглуздим. Взяти, наприклад, квантова заплутаність, явище, при якому два об'єкти можуть бути пов'язані один з одним так, що зміна стану одного об'єкта моментально відображається зміною стану другого об'єкта, незважаючи на відстань, яка може бути як завгодно великим. Це, як показують експерименти, можливо на рівні фотонів, атомів і навіть окремих молекул, але нещодавно вченим з університету Аальто (Фінляндія, вдалося перенести квантова заплутаність на рівень більшого масштабу, рівень, який вже починає перетинатися з світом, в якому ми живемо. Незважаючи на те, що квантова заплутаність відбувається у відповідності з законами і обчисленнями, виробленими в свій час Альбертом Ейнштейном, він сам охарактеризував це явище, як "примарне дію на відстані". Приблизно через 80 років після теоретичного обгрунтування це явище було відтворено експериме..
1 Травня , 2018

Розроблена технологія, що підходить для виробництва листів графену в промислових масштабах

Однією з проблем, яка перешкоджає широкому впровадженню використання графена в електроніці та інших областях, є відсутність відповідної технології, що дозволяє виробляти матеріал високої чистоти в промислових (рулонних) масштабах. Але нещодавно дослідникам з Массачусетського технологічного інституту вдалося знайти рішення описаної вище проблеми. Розроблена ними технологія дозволяє виробляти власні графенові мембрани установок для опріснення води, очищення води від біологічних домішок і т. п. А при належній доопрацювання ця технологія дозволить виробляти листи високоякісного графена, з яких будуть робитися транзистори і інші елементи електронних чіпів наступних поколінь. Нагадаємо нашим читачам, що графен - це надлегкий, міцний і прозорий матеріал, що володіє цілим рядом інших унікальних властивостей. Він являє собою форму вуглецю, кристалічна решітка якого має одноатомную товщину. За структурою графен нагадує мініатюрну "залізну сітку" з настільки малими осередками, що через низ не мож..
24 Квітня , 2018

Великий Адронний Колайдер отримає модернізовані чіпи для своїх детекторів

Великий Адронний Коллайдер, самий потужний прискорювач частинок на сьогоднішній день, незабаром отримає модернізовані чіпи для датчиків одного з чотирьох його основних експериментів, ALICE (A Large Ion Collider Experiment). Ці чіпи, які отримали назву SAMPA, були розроблені в бразильському університеті Poli-USP і протягом цього року вони пройшли через програму великих випробувань, проведених міжнародною командою експертів у цій області. Зараз керівництво Європейської організації ядерних досліджень CERN дало дозвіл на початок великомасштабного виробництва цих чіпів на потужностях відомої компанії TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited). І незабаром експеримент ALICE отримає всі 88 тисяч таких чіпів, які будуть використані для переобладнання детекторів цього експерименту. Чіпи SAMPA будуть використані у двох датчиках експерименту ALICE, TPC (Time Projection Chamber) і MCH (Мюона Chamber). Головна система експерименту ALICE, заснована на датчику TPC, відстежує і ідентиф..
23 Квітня , 2018

Вченим вперше вдалося створити молекулу шляхом прямих маніпуляцій з двома атомами

Групі вчених з Гарвардського університету, очолюваного доцентом Канг-Куєн Ні, вперше в історії науки вдалося об'єднати два атома в одну молекулу шляхом прямих маніпуляцій з цими атомами. Більш того, отримана молекула має два явно виражених магнітних полюси, що дозволить використовувати її в якості нового типу квантового біта, кубіта, здатного одночасно зберігати і обробляти укладену в ньому квантову інформацію. Розробка комп'ютерів, які використовують у своїх інтересах властивості окремо взятих молекул, вимагатиме ще маси додаткових досліджень. Тим не менш, робота гарвардських дослідників демонструє те, що нам вже доступні необхідні для цього рівні точності виконання всіх необхідних операцій. Атоми зазвичай зв'язуються в молекулу в ході хімічної реакції. У минулому вченим вже вдавалося проводити безліч видів хімічних реакцій, забезпечуючи при цьому, найвищий рівень контролю за їх перебігом та результатами. Однак те, що зробили гарвардські вчені, не можна віднести до хімічної реакції в ..
23 Квітня , 2018

Створений квантовий генератор випадкових чисел, здатний стати основою незламуваних комунікаційних систем і систем безпеки

Проблема з існуючими технологіями генерації послідовностей випадкових чисел полягає не в тому, щоб створити ці послідовності, набагато важче довести, що ці послідовності мають абсолютно випадкову природу. Проте, учені-фізики з американського Інституту стандартів і метрології (National Institute of Standards and Technology, NIST) розробили новий принцип, що ліг в основу нового генератора випадкових чисел. І квантова природа цього принципу є гарантом того, що на виході пристрою з'являються лише абсолютно випадкова послідовність одиниць і нулів. Деякі з сучасних генераторів випадкових чисел використовують в якості джерела даних явища, послідовність яких може бути передбачена деяким чином. Незважаючи на потенційні недоліки таких способів, вони використовуються досить широко в шифруванні даних, якими ми користуємося щодня, заходячи на сайти по захищеному протоколу https, наприклад. Розроблений же в інституті NIST метод покладається на деякі непередбачувані явища квантової механіки, зокрема ..
20 Квітня , 2018

Створений робот для автоматичного складання дизайнерських наноматеріалів

Гетероструктури Ван-дер-Ваальса — це зібрання атомарно тонких двовимірних кристалічних матеріалів, які володіють прекрасними властивостями провідності для використання в сучасних електронних пристроях. Відомим прикладом двовимірного напівпровідника буде графен, що складається зі стільникової решітки атомів вуглецю товщиною всього в один атом. Раніше розробка гетероструктур Ван-дер-Ваальса була обмежена складними і трудомісткими ручними операціями, необхідними для їх виробництва. Двовимірні кристали, отримані шляхом ексфоліації сипучого матеріалу, потрібно було ідентифікувати, збирати, а потім укладати разом вручну. Такий процес явно не підходить для промислового виробництва електронних пристроїв з вандерваальсовыми гетероструктурами. Група японських учених з Інституту промислової науки при Токійському університеті вирішила цю проблему, розробивши автоматизованого робота, який значно прискорює збірку двовимірних кристалів і формування вандерваальсовых гетероструктур. Робот складається ..