Сегодня 08 июня 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Пара виноградин вдвое усилила магнитное поле, и открыла путь к лучшим квантовым датчикам

В интернете полно видеороликов с виноградинами, буквально зажигающими в микроволновой печи. Разрезанная на две половинки ягода при включении микроволновки начинает искрить и вскоре ярко вспыхивает, демонстрируя опасные на первый взгляд эффекты. Казалось бы — сплошное развлечение, однако вдумчивый эксперимент показал, что за явлением стоит интересная физика, способная дать толчок в развитии квантовых детекторов.

 Источник изображения: Fawaz, Nair, Volz

Источник изображения: Fawaz, Nair, Volz

Впервые любительские эксперименты с поджиганием виноградин начались в 1994 году. Все они были одинаковы — виноградина разрезалась на две половинки так, чтобы они оставались соединены тонкой кожицей. Позже выяснилось, что это не обязательно. Достаточно, чтобы половинки или целые виноградины оставались рядом. Более того, аналогичный эффект в микроволновке проявляли крыжовник, большие ягоды ежевики и гидрогелевые шарики.

Во всех случаях физика была примерно одинаковая. Плотность винограда, например, оказывалась оптимальной, чтобы происходил разрыв клеток с последующей ионизацией молекул и их разрывами. Клеточная жидкость сама по себе электролит — содержит ионы, к которым добавлялись ионы, образующиеся под действием микроволнового излучения. Виноградины начинали испускать плазму, которая в потоке излучения воспламенялась.

В ходе очередного эксперимента в 2019 году выяснилось, что виноградины не обязательно должны быть соединены физически. Эффект проявляется, если они находятся рядом. В новой работе учёные поставили более тонкий эксперимент — они измеряли силу электромагнитного поля вблизи виноградин и без них. Для этого был изготовлен искусственный наноалмаз с азотными дефектами в кристаллической решётке. Дефекты реагировали на свет зелёного лазера, и по интенсивности их свечения можно было определить интенсивность микроволнового поля вблизи этого датчика.

Наноалмаз поместили на волновод, по которому передавался импульс зелёного лазера. Над наноалмазом разместили пару виноградин. Измерения показали, что в присутствии виноградин поле демонстрировало в два раза большую силу, чем без них. Это объясняется тем, что в случае оптимального размера ягод (около 27 мм в длину), пара создаёт «горячую точку» между одной и другой ягодой, усиливая приложенное излучение и повышая вблизи точки силу поля.

На обнаруженном эффекте можно создать целый спектр высокочувствительных датчиков для космоса, работающих в микроволновом диапазоне, включая поиск гипотетических частиц тёмной материи. Также открытие поможет продвинуться в квантовых вычислениях, где микроволновые излучения и поля играют ключевую роль. Но прежде необходимо сузить рамки эксперимента для выяснения более точных параметров элементов будущих датчиков. Поставленный эксперимент был достаточно грубым и не очерчивает границ возможного.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Запрет на TikTok в США может быть отложен на неопределённый срок 4 ч.
Высокий суд Англии вывел на чистую воду адвокатов, использующих ИИ, — они ссылались на фейковые прецеденты 5 ч.
Новая статья: Blades of Fire — и боец, и кузнец. Рецензия 5 ч.
Owlcat Games анонсировала ролевой боевик The Expanse: Osiris Reborn в духе Mass Effect — первый трейлер и подробности 5 ч.
В Северной Корее внезапно пропал интернет, и никто не знает, почему 8 ч.
Магазин Microsoft Store обновился — больше системных интеграций, кнопка Copilot и повышение производительности 8 ч.
Состоялся анонс Mortal Shell 2 — продолжения зрелищного боевика про беспощадное избиение уродливых монстров 11 ч.
AMD впервые приняла участие в бенчмарке MLPerf Training, но до рекордов NVIDIA ей ещё очень далеко 13 ч.
Стартап xAI попытался взять в долг $5 млрд, несмотря на ссору Маска с Трампом 13 ч.
Хакеры обнаружили уязвимость в Nintendo Switch 2 спустя день после релиза 17 ч.
Акции Broadcom упали из-за слабого прогноза, несмотря рост прибыли и выручки 6 ч.
Признаки жизни, сенсационно обнаруженные на экзопланете K2-18b, теперь вызывают у учёных сомнения 6 ч.
От «железа» до агентов: «К2 НейроТех» представил ПАК-AI для разработки и внедрения ИИ на предприятиях 6 ч.
Meta объявила, что текущий год станет «поворотным» для виртуальной и дополненной реальности 12 ч.
HPE представила отказоустойчивые системы Nonstop Compute на базе Intel Xeon Sapphire Rapids 13 ч.
Synology выпустила стоечное хранилище RackStation RS2825RP+ с процессором AMD Ryzen Embedded 13 ч.
Трамп отказался от перемирия с Маском и угрожает урезать ему правительственные контракты 13 ч.
Трамп разрешил сверхзвуковые полёты над США, а также подписал указы об аэротакси и дронах 14 ч.
Японцы создали экологичный пластик, который быстро растворяется в солёной воде 14 ч.
Nintendo Switch 2 оказалась на удивление прочной, но экран можно легко поцарапать 15 ч.