Теги → частицы
Быстрый переход

Учёные MIT создали робота размером с клетку

Группа исследователей Массачусетского технологического института (MIT) нашла способ присоединять миниатюрные схемы к коллоидам, что позволит создавать сверхминиатюрных роботов.

Крошечных роботов нельзя назвать чем-то новым, их создано достаточно много — от роботов-спасателей размером с насекомых для оказания помощи при стихийных бедствиях до небольших роботизированных червей, черпающих энергию во влаге.

Однако исследователям из Массачусетского технологического института, вероятно, удалось создать самых маленьких роботов, состоящих из микроскопических электронных схем размером с клетку, изготовленных из двумерных материалов, которые перемещаются на коллоидах, нерастворимых частицах, находящихся в виде взвеси в жидкости, и даже в воздухе (например, дым — взвесь твёрдых частиц в газе).

Поскольку эти микроскопические устройства могут воспринимать окружающую среду, хранить данные и выполнять вычислительные задачи, их в конечном итоге можно использовать в нефте- и газопроводах для выявления утечек. Их также можно запускать в воздух на химическом заводе для определения вредных побочных продуктов или даже в пищеварительный тракт человека для раннего выявления болезни.

«Мы хотели определить методику включения работоспособных электронных схем в коллоидные частицы, — рассказал в блоге Майкл Страно (Michael Strano) из MIT. — Коллоиды имеют доступ в среду и могут перемещаться невозможными для других веществ способами».

Вместо того, чтобы сосредоточиться на мобильности, как в предыдущих исследованиях, группа учёных сделала роботов более функциональными. Они получают автономное питание, используя небольшой фотодиод, который обеспечивает электричеством микросхемы, позволяющие производить вычисления и хранить данные. У каждого маленького бота имеются крошечные ретроотражатели, благодаря чему можно будет без труда определить их местоположение в среде.

Xiaomi познакомила с автомобильным очистителем воздуха Mi Car Air Purifier и фильтрующей маской

Ассортимент выпускаемой Xiaomi продукции, начиная с 2014 года, включает решения для удаления вредных частиц из воздуха — очистители Mi Air Purifier, Mi Air Purifier 2 и Mi Air Purifier Pro. С учётом актуальности проблемы загрязнения окружающей среды как в самом Китае, так и за пределами Поднебесной, Xiaomi продолжила активную работу в обозначенном направлении и представила портативную версию очистителя серии Mi Air Purifier — модель Mi Car Air Purifier. Данное устройство, выделяющееся на фоне предшественников своими компактными размерами и весьма скромной мощностью, можно использовать в автомобиле или общественном транспорте.  

Бытовой очиститель Xiaomi Mi Air Purifier 2 в одном из китайских поездов  

Габариты и масса Xiaomi Mi Car Air Purifier позволяют брать устройство с собой в дорогу или же эксплуатировать в небольшой по площади комнате. При этом очиститель, как и его старшие «собратья», рассчитан на фильтрацию мелкодисперсных частиц PM2.5  —  твёрдого загрязнителя и мельчайших капель жидкостей размером до 2,5 мкм. За эффективность работы автомобильной модификации отвечают два вентилятора, обеспечивающих производительность до 60 м3 в час и способных функционировать в режиме пониженного шумовыделения при активации соответствующего режима. 

Так как лишнее свободное пространство в авто удастся найти далеко не каждому, разработчики Xiaomi Mi Car Air Purifier оснастили своё детище креплением для фиксации очистителя на подголовнике кресла. Мощности новинки достаточно, чтобы за несколько минут разобраться с 99,9 % частиц PM2.5 в салоне машины, сделав воздух абсолютно безопасным и комфортным для дыхания. 

Рассмотренная модель уже доступна для предзаказа на местном рынке по цене $65, а первые поставки очистителя намечены на 27 декабря. 

Вместе с Mi Car Air Purifier в продажу поступило и средство индивидуальной защиты от Xiaomi — фирменная маска для лица, отсевающая за счёт встроенного фильтра 99,8 % вдыхаемой мелкодисперсной пыли. Её приобретение обойдётся всего в $10.  

Учёные из DZero нашли таинственный тетракварк

Несмотря на то, что кольцевой ускоритель частиц Тэватрон Национальной лаборатории имени Энрико Ферми завершил работу ещё в 2011 году, учёные до сих пор расшифровывают результаты его деятельности. Физики из группы Dzero анонсировали открытие новой частицы, которая, по их мнению, относится к экзотическому семейству так называемых тетракварков.

Symmetry Magazine

Symmetry Magazine

Первоначально исследователи сомневались, что перед ними именно новая частица. Как отметил представитель DZero Дмитрий Денисов (наш соотечественник), только после серии перекрёстных проверок удалось установить, что наблюдаемый сигнал действительно нельзя объяснить фоновыми или другими известными процессами. Свои результаты учёные опубликовали в авторитетном издании Physical Review Letters.

Symmetry Magazine

Symmetry Magazine

Впервые предложенные в 1964 году Мюрреем Гелл-Маном и Джорджем Цвейгом, кварки являются самыми маленькими из известных компонентов материи. Обычно они объединяются в группы по два или три кварка, формируя субатомные частицы. Например, протон и нейтрон представляют собой комбинации из трёх кварков. Длительное время считалось, что кварки существуют только в комбинациях по два или три, хотя Гелл-Ман предсказал частицы, состоящие из четырёх и даже пяти кварков. В 2003 году японские физики обнаружили тетракварки. С тех пор обнаружены и другие тетракварки. Среди недавних открытий можно выделить тетракварк, обнаруженный в Большом адронном коллайдере в 2014 году.

Новый тетракварк, найденный DZero, получил имя X(5568). Он выделяется среди предшественников. Известные тетракварки включают как минимум два кварка одного «аромата». А X(5568) имеет четыре кварка разных «ароматов»: нижний, верхний, странный и прелестный.

Исследователям предстоит ещё много работы по изучению новой частицы, в частности, нужно будет выяснить структуру тетракварка и его свойства.

Ускоритель частиц FAIR с российским оборудованием начнёт работу в 2022 году

Ускорительный комплекс FAIR (Facility for Antiproton and Ion Research — исследовательский центр ионов и антипротонов), строящийся вблизи Дармштадта в Германии, будет введён в строй в 2022 году. Об этом сообщает ТАСС, ссылаясь на заявления директора немецкого Института ядерной физики исследовательского центра Юлиха Джеймса Ритмана.

Новый комплекс по масштабам проекта и объёму затрат сравнивают с Большим адронным коллайдером. Специалисты FAIR займутся проведением экспериментов, направленных в том числе на поиск новых частиц, которые ранее не обнаруживались экспериментально. Предполагается, в частности, что комплекс даст возможность получить фундаментальные частицы — кварки, которые образуют другие частицы, но сами по себе никогда не бывают в свободном состоянии.

Уникальное оборудование для FAIR создадут российские специалисты из Института ядерной физики (ИЯФ) СО РАН. «В рамках проекта FAIR у нас есть задача — поставить перепускные каналы, по которым будут двигаться пучки частиц. Там должен быть абсолютный вакуум — количество остаточных молекул газа должно быть в 100 тысяч миллиардов раз меньше, чем в окружающем нас воздухе. Даже незначительные трещины, которые невозможно увидеть под электронным микроскопом, пропустят в канал из окружающей атмосферы столько газа, что пролёт ионов по нему станет невозможен», — сообщили в ИЯФ.

Каналы будут применяться для транспортировки частиц от места «рождения» к ускорительным кольцам для проведения экспериментов. Достичь необходимого уровня герметичности специалисты намерены с помощью сварки в вакууме.

Добавим, что стоимость проекта FAIR оценивается в 1 млрд евро. В его реализации принимают участие 15 стран, включая Россию. 

Большой адронный коллайдер снова в деле

Масштабная работа по модернизации одного из крупнейших в истории проектов, направленных на изучение элементарных частиц — Большого адронного коллайдера (БАК) — вылилась в два года усердного труда ведущих учёных-инженеров со всего мира. Представители Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН), переносившие дату первого после реконструкции запуска БАК, объявили об успешном старте ускорителя заряженных частиц на встречных пучках и готовности как можно скорее приступить к расширению границ человеческих познаний о природе малоизученных физических явлений и процессов. 

www.realclearscience.com

www.realclearscience.com

На данном этапе система работает в тестовом режиме — пучки протонов пока ещё на низкой энергии двигаются уже по всем восьми сегментам кольца БАК. Тем не менее, говорить о соударении протонов вместе с ионами свинца для изучения образовавшихся в результате их соударения частиц преждевременно. Учёным необходимо полностью быть уверенными в стабильной циркуляции протонов по кольцам ускорителя, поэтому соответствующий разгон для выхода на предельный уровень мощности планируется осуществить в ближайшие месяцы. Взаимодействие пучков между собой — столкновение, которое и лежит в основе экспериментальных исследований при помощи коллайдера стоимостью в несколько миллиардов долларов — должно произойти в июне этого года.  

www.worldtechtoday.com

www.worldtechtoday.com

Обновлённый адронный коллайдер позволит произвести столкновение пучков частиц с удвоенной, в сравнении с прежней версией БАК, максимальной энергией, которая должна составить 13 тераэлектронвольт. На подтверждение теории суперсимметрии, поиск новых кварковых частиц и остальные первостепенные задачи инженеры-физики имеют в своём распоряжении три года. По истечению обозначенного срока работа БАК будет снова приостановлена для выполнения комплекса технических мероприятий.

На счету Большого адронного коллайдера записано одно из важнейших достижений науки XXI века — столкновение протонов, в ходе которого было смоделировано появление и официально подтверждено существование элементарной частицы под названием бозон Хиггса. Это послужит подспорьем в стремлении объяснить феномен тёмной энергии и тёмной материи, а также даст шанс понять, что может представлять из себя физика за пределами теоретической конструкции, именуемой «Стандартной моделью».

www.sciencenews.org

www.sciencenews.org

Компьютерное моделирование появления бозона Хиггса

Сенсор Sharp определяет частицы диаметром менее 2,5 мкм

Японская компания Sharp разработала сенсорный модуль, который способен определять частицы с диаметром 2,5 мкм и даже меньше. Новинка получила имя PM2.5 и уже доставляется заказчикам с 25 декабря.

techon.nikkeibp.co.jp

techon.nikkeibp.co.jp

Устройство имеет габаритные размеры 53х51х40 мм и время определения до 10 секунд. Датчик сможет найти применение в различных домашних приборах, таких как воздухоочистители и кондиционеры. Цена одного экземпляра составляет $96. В феврале Sharp начнет массовый выпуск и планирует ежемесячно производить около 80 тыс. таких устройств.

techon.nikkeibp.co.jp

techon.nikkeibp.co.jp

Новый сенсор состоит, в основном, из двух компонентов, так называемого «разделителя частиц», которые отделяет 2,5-мкм и более мелкие частицы от частиц пыли, и оптического сенсора, который распознает частицы. Источник света и фотодетектор оптического сенсора используют светодиоды и фотодиоды, соответственно. В случае прохождения частиц через сенсор свет от светодиода отражается от частиц и попадает на фотодиоды. Оптический сенсор использует примерно такой же механизм действия, как и датчик пыли в большинстве воздухоочистителей компании, но отличается повышенной на 100% чувствительностью. Потребляемая мощность всего модуля составляет 1140 мВт (40 мВт на сенсор и 1100 мВт на встроенный микровентилятор). О сроках появления в продаже первых продуктов с новым сенсором данных пока нет.

В начале июля физики могут объявить об открытии бозона Хиггса

Питер Войт

4 июля в австралийском Мельбурне откроется Международная конференция по физике высоких энергий (ICHEP 2012), на которой, вероятно, ученые обнародуют результаты исследований, подтверждающих существование бозона Хиггса. Несмотря на принимаемые для соблюдения конфиденциальности меры, некоторые исследователи спешат рассказать о грядущем событии в своих персональных блогах раньше официальных источников.

Так, математик Питер Войт (Peter Woit) из Колумбийского университета в Нью-Йорке опубликовал на страницах персонального интернет-дневника параметры бозона Хиггса, якобы полученные при помощи детекторов Большого адронного коллайдера ATLAS и CMS. Скорее всего, в представленных ученым данных большая часть окажется правдивой после публикации официальных сведений, с учетом того, что Войт позволял себе рассказывать о результатах работы физиков ЦЕРНа и ранее.

По сведениям математика, таинственная частица обладает массой 124 гигаэлектронвольт (ГэВ): на это указывают результаты экспериментов на БАК, которые проводились в 2011 и 2012 годах. Детекторы ATLAS и CMS, анализируя случаи рождения пар гамма-квантов (один из типов событий, который может служить указанием на рождение бозона Хиггса) в столкновении протонов в коллайдере, зафиксировали избыток таких событий именно на значении 124 ГэВ. Этот результат укладывается в ранее озвученные предположения сотрудников детектора ATLAS о том, что «частицу Бога» следует искать в интервале от 116 до 130 ГэВ. Позднее их коллеги с аппарата CMS подтвердили догадки, уточнив диапазон — от 115 до 127 ГэВ.

Модель "рождения" бозона Хиггса

Официальные лица в свою очередь настаивают на том, что работа еще не закончена, и в процессе обработки данных нередко могут возникать и исчезать «намеки» на новые частицы. В соответствии с планом работы на детекторах БАК, окончательное подтверждение или опровержение существования бозона Хиггса будет дано до конца текущего года.

Материалы по теме:

Источник:

На детекторах Большого адронного коллайдера зафиксирован рекорд светимости

Самый большой в мире ускоритель элементарных частиц – Большой адронный коллайдер (Large Hadron Collider, LHC) продолжает подтверждать свой высокий статус, устанавливая все новые рекорды производительности.

На этот раз, в соответствии с сообщением на официальной странице Европейского центра ядерных исследований (CERN) в Твиттере, ученым удалось добиться работы комплекса с рекордной светимостью, которая в ходе экспериментов на детекторах ATLAS и CMS достигла 1380 сгустков на каждый пучок. В соответствии с планом  работы на текущий год, достигнутый показатель является максимальным из запланированных.

Параметр светимости является наиболее важным в работе ускорителя. Он указывает количество столкновений частиц в коллайдере на единицу площади пучка. С увеличением светимости возрастает количество столкновений, регистрируется больший объем данных для анализа, и, в конечном итоге, повышается вероятность скорейшего обнаружения неуловимого бозона Хиггса — недостающей частицы Стандартной модели, которая отвечает за наличие массы у других элементарных частиц.

Материалы по теме:

Источник:

Большой адронный коллайдер пробудился после зимней спячки

Сообщением в своем официальном микроблоге в Twitter Европейское агентство по ядерным исследованиям (CERN) рассказало о возобновлении работы Большого адронного коллайдера (БАК, LHC) после ставшей традиционной зимней «спячки». Считается, что остановка на зиму продиктована необходимостью экономии электроэнергии, которая в зимнее время значительно дорожает.

Закрытие рабочего периода 2011 года состоялось в начале декабря. В период «каникул» самого ускорителя работы по его обслуживанию не прекращаются. В течение трех месяцев проводится профилактика и текущий ремонт, а также осуществляется подготовка к работе при более высоких энергиях. В нынешнем году столкновение пучков будет производиться с суммарной энергией в 8 тераэлектронвольт — по 4 ТэВ на пучок, что на 0,5 ТэВ больше, чем в 2010 и 2011 годах.

По окончании сезона-2012 ускоритель будет остановлен на 20 месяцев для установки более совершенного оборудования. В результате обновления ученые смогут работать с пучками суммарной энергией 14 ТэВ.

Специалисты CERN возлагают большие надежды на эксперименты, запланированные на текущий год. С высокой вероятностью именно в этом году будет найден неуловимый бозон Хиггса – последний недостающий кирпичик принятой на сегодняшний день теории элементарных частиц (Стандартной модели). В рамках Стандартной модели бозону Хиггса отводится роль частицы, отвечающей за массы всех остальных элементарных частиц.

Материалы по теме:

Источник:

В ЦЕРНе открыли новую частицу - Chi-b(3P)

Согласно источникам, Европейская организация по ядерным исследованиям (ЦЕРН) заявила об открытии новой элементарной частицы с использованием Большого адронного коллайдера в рамках экспериментов ATLAS. Сразу отметим, на официальном сайте ЦЕРН данная информация пока до сих пор не подтверждена.

 

 

Новую частицу физики назвали Chi-b(3P). Она относится к разряду бозонов и состоит из двух очень тяжелых частей – так называемого красивого кварка и соответствующего антикварка. Существование данной частицы предсказывалось многими теоретиками, но экспериментальных доказательств до сих пор не было. Как отмечается, Chi-b(3P) является более тяжелым вариантом другой частицы, открытой ранее.

Ученые надеются, что открытие новой частицы поможет им лучше понять Вселенную.

Материалы по теме:

Источник:

Как превратить вакуум в сверхпроводник?

В большинстве случаев понятие вакуума мы связываем с абсолютной пустотой, однако с точки зрения принципа неопределенности квантовой теории, тот же самый вакуум кишит множеством виртуальных короткоживущих частиц. В принципе, эти частицы могут жить достаточно долго, чтобы стать реальными, но для этого необходимо приложить колоссальную энергию. Русский физик Максим Чернодуб из Университета имени Франсуа Рабле (Université François-Rabelais) предполагает, что мощные магнитные поля могут остановить аннигиляцию и сориентировать частицы таким образом, что электрический ток сквозь них не будет встречать сопротивления. Чернодуб смоделировал сценарий объединения кварка и антикварка в так называемый ро-мезон при значении индукции магнитного поля в 1016 Тесла. При этом, по его мнению, в полученном «конденсате» из ро-мезонов возможно образование куперовских пар и соответствующее превращение его в сверхпроводник.


Фантастическая идея сулит не менее фантастические перспективы передачи энергии без потерь в пространстве. Таким способом можно было бы передавать энергию на Землю с орбитальных солнечных электростанций. Однако в природе не существует магнитных полей, способных сделать вакуум сверхпроводником. Максимальное значение индукции, которое было достигнуто на установках, составляет 36 Тл, а самые мощные «природные магниты» - нейтронные звезды-магнитары обладают полями с индукцией 1011 Тл. Тем не менее, Чернодуб считает, что экспериментальное подтверждение его теории можно получить на Большом адронном коллайдере или Релятивистском коллайдере тяжёлых ионов.

Материалы по теме:

Источник:

Учёные сделали шаг к разгадке тайны образования вселенной

Новое открытие учёных из Национальной ускорительной лаборатория им. Энрико Ферми в США может ещё немного приблизить нас к разгадке образования Вселенной. С помощью Теватрона, второго по мощности после БАК ускорителя элементарных частиц (на фото), команде из 500 физиков удалось сделать однозначный вывод из 8-летних наблюдений за столкновением протонов и антипротонов. В статье, опубликованной в издании Physical Review D, учёные утверждают, что доказали закономерность несимметричности образования частиц материи и антиматерии. Там же говорится, что очень вероятна возможность того, что именно благодаря этой закономерности и существует наша Вселенная, Солнечная галактика, планета Земля и все её обитатели.

 

Национальная ускорительная лаборатория в США

 

Чтобы понять суть открытия, придётся немного углубиться в теории о строении Вселенной и так называемой «симметрии материи и антиматерии». В теоретическом представлении взаимодействие элементарных частиц должно порождать равновероятное количество материи и антиматерии. Но, если бы это было так, то сразу после Большого взрыва, с которого началось формирование первых звезд и галактик во Вселенной, материя и антиматерия, образовавшиеся в равном количестве, вступили бы во взаимодействие, которое бы окончилось их взаимным уничтожением. Но этого не произошло, более того, в нашем мире антивещество практически отсутствует, и это прямо указывает на то, что постулат о симметричном образовании материи и антиматерии несостоятелен.

Последние исследования в этой области физики элементарных частиц часто показывали примеры несимметричности образования материи и антиматерии, но до сих пор это считалось скорее исключением из правил, экзотическим результатом или несовершенством опытной технологии. Но восемь лет работы и накопленные данные о результатах сотен триллионов столкновений протонов и антипротонов говорят о том, что это не исключение, а закономерность. В своём исследовании учёные сталкивали в ускорители протоны и антипротоны, в результате чего образовывались другие элементарные частицы, в том числе В-мезоны, которые в дальнейшем распадались на мюоны и антимюоны.

Многолетние наблюдения подтвердили, что образование мюонов при распаде В-мезонов на 1% более вероятно, чем образование антимюонов. Таким образом, преобладание материи над антиматерией составило неожиданно большую долю в 1%, а такое отклонение в 50 раз превышает теоретическое значение, предсказываемое общепринятыми законами Стандартной модели взаимодействия элементарных частиц. Это может говорить о существовании неизвестных до сих пор законов физики и образования элементарных частиц. Подтвердить столь серьёзное научное открытие смогут физики, работающие на Большом Адронном Коллайдере.

Материалы по теме:

Источник:

Созданный учёными "нанодрагстер" приближает время наномашин

Техасские учёные сообщают о разработке "нанодрагстера", который может ускорить появление нового поколения футуристических молекулярных машин. "Транспортное средство" тоньше человеческого волоса в 50 тыс. раз и повторяет в общих чертах форму этого типа гоночных автомобилей. Как отмечают Джеймс Тур (James Tour), Кевин Келли (Kevin Kelly) и другие исследователи, возможность управления движением небольших молекул является крайне необходимой для создания многообещающих молекулярных устройств. Некоторым из них могут найти применение в производстве будущих компьютерных чипов и других электронных компонентов. Ранее уже удавалось получить "наноавтомобиль" с колёсами в виде сфер из 60 атомов углерода.
Нанодрагстер
Такая машина может скользить по покрытой золотом поверхности под действием тепла или электрического поля. Но контроль за процессом ограничен, что не позволяет применять подобные структуры более широко. Наиболее лимитирующий фактор – это инструменты с наномасштабным разрешением, используемые для изучения поведения и свойств молекулярных устройств. Новый "нанодрагстер" решает некоторые из проблем. Его передняя часть имеет меньшую ось, колёса на ней сделаны из материалов, которые легче перемещаются. Задние колёса крепятся к длинной оси, а их сферическая форма создаёт достаточно сильное сцепление с поверхностью. В результате эта машина действует при более низких температурах и возможно обладает лучшей подвижностью. Материалы по теме: - Научные прорывы 2009 года;
- Контактные линзы с наночастицами покажут диабетикам уровень сахара;
- IT-байки: 4D наномикроскоп - Виват, атомное кино!.

Микрочастицы от тормозных колодок наносят вред клеткам лёгких

Исследования показали, что микроскопические частицы, которые появляются в результате износа колодок тормозных систем автомобилей, наносят вред клеткам лёгких. Более всего эффект проявляется при частых резких торможениях, но даже езда на автомобиле в спокойном темпе представляет опасность. Явление изучают Барбара Ротен-Рутишаусер (Barbara Rothen-Rutishauser) и Петер Гер (Peter Gehr) из Бернского университета (University of Bern), а также Майкл Ридикер (Michael Riediker) из Института труда и здоровья (Institute for Work and Health) в Лозанне. Учёные проводят эксперименты с культурами клеток лёгких, помещаемыми в расположенную близко к оси машины камеру.
Частицы от тормозных систем машин поражают клетки лёгких
По данным исследователей, износ тормозов приводит к появлению приблизительно 20% выбросов от общего количества загрязняющих атмосферу веществ в дорожном трафике, но влияние на человека этого фактора до сих пор не изучено. Анализ показал, что микрочастицы содержат значительную часть железа, меди и органического углерода. Они повреждают связи между клетками через окислительные процессы – возникают признаки окислительного стресса и воспаления ткани. Жёсткое торможение усиливает эффект из-за большего износа колодок и появления большего количества частиц. Исследователи надеются в будущих работах точно определить компоненты, вовлечённые в каждое изменение в клетках. Однако ясно, что как и в случае с выхлопными газами, усилия по сокращению выбросов от тормозных систем приведут к более качественному окружающему воздуху и лучшей защите здоровья человека. Материалы по теме: - Автодайджест. Выпуск №24;
- Наночастицы могут повреждать ДНК, не проникая в клетку;
- Опасность нанотехнологий. Реальны ли угрозы?.

Путь к холодным ноутбукам проложат спины частиц

Современные ноутбуки – это производительные системы, подчас не уступающие и даже превосходящие настольные ПК. Но большая вычислительная мощность сопровождается соответствующим тепловыделением электронных компонентов, что в случае портативных компьютеров является немаловажным фактором стабильности их работы и уровня комфорта для пользователя. Как утверждает профессор физики Техасского университета (Texas A&M University) Джейро Синова (Jairo Sinova), его новая разработка позволит не только снизить количество генерируемого тепла, но также изменит направление развития технологий обработки информации.
Спин электрона
Синова и его коллеги из Кэмбриджской лаборатории Hitachi (Hitachi Cambridge Laboratory), Кэмбриджского университета (University of Cambridge) и Университета Ноттингема (University of Nottingham) опубликовали свою работу в известном издании Nature Physics. Ключ к решению проблемы тепловыделения – в способе обработки данных. Как объясняет Синова, в электронных устройствах используются потоки электрических зарядов для совершения операций, но побочный эффект – это появление лишнего тепла в проводниках: "Теоретически, чрезмерное его количество может расплавить компоненты ноутбука. Происходит потеря значительного объёма энергии". Исследование учёного сфокусировано на электронных спинах, направления которых могут быть использованы для записи и обработки информации. Разработанное исследователями устройство генерирует электроны с определённым направлением спина, соответствующим некоторой информации. Частицы затем передаются на расстояние, но спин каждой из них сохраняется, и его направление можно измерить. Наибольшая сложность заключалась в дистанции, на которую можно передать электроны с неизменными спинами. Устройство Синова очень эффективно в этом отношении. Учёный испытывает оптимизм относительно будущего разработки и среди преимуществ называет функционирование при комнатной температуре, чего до сих пор не удавалось добиться. Материалы по теме: - Открыты магнитные сверхатомы;
- IT-байки: На ближних подступах к эре графеновой электроники;
- IT-байки: Электроника будущего - бумажная, органическая, фотонная?.

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥