Τα κύτταρα δεν οργανώνουν τη βιοχημεία τους μόνο μέσω οργανιδίων που περιβάλλονται από μεμβράνες. Μια ακόμη μορφή οργάνωσης βασίζεται σε μικροσκοπικές δομές χωρίς μεμβράνη, γνωστές ως «συμπυκνώματα» ή condensates, οι οποίες σχηματίζονται και διαλύονται ανάλογα με τις ανάγκες του κυττάρου. Μικροσκοπικές δομές χωρίς μεμβράνη Τα συμπυκνώματα δημιουργούνται όταν πρωτεΐνες, RNA και άλλα μόρια συγκεντρώνονται αυθόρμητα […]
Μια νέα θεωρητική μελέτη εξετάζει την πιθανότητα ύπαρξης βαρυτικών κυμάτων που δεν διαδίδονται ελεύθερα, αλλά παραμένουν χωρικά εντοπισμένα. Η ιδέα βασίζεται στις λεγόμενες «bound states in the continuum» ή BICs, καταστάσεις που παραμένουν παγιδευμένες μέσα σε ένα συνεχές κυμάτων που κανονικά θα μπορούσαν να διαδοθούν. Τι είναι οι BICs Οι BICs εμφανίστηκαν αρχικά στη θεωρητική […]
Ερευνητές του KAIST ανέπτυξαν μια νέα μέθοδο για τον έλεγχο της φοράς περιστροφής του κυκλικά πολωμένου φωτός, χωρίς να απαιτείται η σύνθεση πολύπλοκων νέων υλικών. Η τεχνική βασίζεται αποκλειστικά στον τρόπο με τον οποίο οργανώνονται τα μόρια σε μικροσκοπικές δομές. Μικροσκοπικοί ανεμόμυλοι από συμμετρικά μόρια Το κυκλικά πολωμένο φως μπορεί να περιστρέφεται είτε δεξιόστροφα είτε […]
Μια νέα μελέτη του SLAC National Accelerator Laboratory αποκαλύπτει ότι ο χαλκός συμπεριφέρεται διαφορετικά από ό,τι προέβλεπαν οι προσομοιώσεις όταν θερμαίνεται εξαιρετικά γρήγορα. Το εύρημα μπορεί να βοηθήσει στον σχεδιασμό υλικών για μελλοντικούς αντιδραστήρες σύντηξης. Οι ερευνητές θέρμαναν ένα λεπτό φιλμ χαλκού με λέιζερ και ταυτόχρονα χρησιμοποίησαν μια ειδική ηλεκτρονική κάμερα για να παρακολουθήσουν την […]
Ερευνητική ομάδα με επικεφαλής το Argonne National Laboratory του αμερικανικού υπουργείου Ενέργειας ανέπτυξε ένα νέο υλικό που συνδυάζει ανόργανα και βιολογικά συστατικά για την αποδοτικότερη παραγωγή υπεροξειδίου του υδρογόνου. Το υπεροξείδιο του υδρογόνου χρησιμοποιείται ευρέως για απολύμανση, λεύκανση και λεύκανση προϊόντων, όμως η βιομηχανική παραγωγή του απαιτεί σημαντική ενέργεια και σύνθετες διαδικασίες. Η νέα προσέγγιση […]
Ερευνητές από το Τεχνικό Πανεπιστήμιο της Βιέννης και το University of California San Diego κατάφεραν να ξεπεράσουν ένα θεωρητικό όριο στην παραγωγή ακτίνων Χ με λέιζερ, δημιουργώντας ακτινοβολία πολύ υψηλότερης ενέργειας από αυτή που προβλέπει η συμβατική θεωρία. Η συγκεκριμένη τεχνική είχε συμβάλει στην ανάπτυξη της φυσικής των αττοδευτερολέπτων και συνδέεται με την έρευνα που […]
Μια νέα μέτρηση από το πείραμα ALICE στο CERN δίνει στους επιστήμονες μια πιο λεπτομερή εικόνα για το πώς συμπεριφέρονται τα γλουόνια, τα σωματίδια που μεταφέρουν την ισχυρή πυρηνική δύναμη και συγκρατούν τα κουάρκ μεταξύ τους. Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο Physical Review Letters, αποτελεί την πρώτη πολυδιάστατη μέτρηση της παραγωγής J/ψ σε φωτονουρηνικές αλληλεπιδράσεις. […]
Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Tsinghua και την Κινεζική Ακαδημία Επιστημών κατάφεραν να παρατηρήσουν για πρώτη φορά άμεσα τη λεγόμενη κατάσταση Zhang-Rice σε έναν υπεραγωγό χαλκού. Η ανακάλυψη προσφέρει νέα στοιχεία για το πώς μπορεί να ξεκινά η υπεραγωγιμότητα υψηλής θερμοκρασίας. Ένα σημαντικό κομμάτι του παζλ Η μελέτη επικεντρώθηκε στο Ca₂CuO₂Cl₂, έναν μη συμβατικό υπεραγωγό που […]
Η έννοια της κβαντικής υπεροχής αναφέρεται στο σημείο όπου ένας κβαντικός υπολογιστής μπορεί να εκτελέσει μια σαφώς καθορισμένη εργασία ταχύτερα ή αποτελεσματικότερα από έναν κλασικό υπολογιστή. Μέχρι σήμερα, όμως, κάτι τέτοιο δεν έχει αποδειχθεί για πολλές πρακτικές εφαρμογές, με αποτέλεσμα οι ερευνητές να αναζητούν πιο ρεαλιστικούς τρόπους αξιολόγησης των δυνατοτήτων της κβαντικής τεχνολογίας. Η ανάγκη […]
Φυσικοί από το TU Dortmund University έδειξαν ότι πολλοί κρύσταλλοι του χρόνου μπορούν να σχηματιστούν μέσα στο ίδιο ημιαγωγικό υλικό και να συγχρονίσουν τις ταλαντώσεις των ηλεκτρονικών και πυρηνικών spin τους. Το εύρημα θα μπορούσε να αποτελέσει τη βάση για μελλοντικά ελεγχόμενα δίκτυα ταλαντωτών spin. Οι κρύσταλλοι του χρόνου είναι συστήματα των οποίων η εσωτερική […]
Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Σικάγο ανακάλυψαν μια ασυνήθιστη κβαντική κατάσταση στο δισδιάστατο υλικό Fe₅GeTe₂, όπου τα ηλεκτρόνια κινούνται συλλογικά και εξαιρετικά αργά, διατηρώντας ταυτόχρονα την κβαντική τους συνοχή. Το εύρημα θα μπορούσε να οδηγήσει σε νέες τεχνολογίες μνήμης, καθώς οι διαφορετικές μαγνητικές καταστάσεις του υλικού μπορούν ενδεχομένως να χρησιμοποιηθούν για την αποθήκευση πληροφοριών. Μια […]
Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Βασιλείας και το Τεχνικό Πανεπιστήμιο του Μονάχου ανέπτυξαν μια νέα μέθοδο που επιτρέπει τη μελέτη της συλλογικής κίνησης των ηλεκτρονίων σε μια από τις πιο ιδιαίτερες καταστάσεις της ύλης, τον κρύσταλλο Wigner. Όταν ηλεκτρόνια περιορίζονται σε ένα δισδιάστατο επίπεδο και οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ τους γίνονται αρκετά ισχυρές, παύουν να κινούνται […]
Ερευνητές από το Tokyo University of Science απέδειξαν ότι περισσότερα από 10.000 μικροσκοπικά σωματίδια μπορούν να παρουσιάζουν συλλογική, διαρκή κίνηση όταν οι μεταξύ τους αλληλεπιδράσεις παραβιάζουν τη συμμετρία δράσης-αντίδρασης. Το φαινόμενο παρατηρήθηκε σε ένα κολλοειδές σύστημα, όπου σωματίδια διαφορετικού μεγέθους σχημάτιζαν δυναμικά ζεύγη και μεγαλύτερες συστάδες. Αντί όμως οι συστάδες να ενώνονται σταδιακά σε συμπαγείς […]
Φυσικοί από το Πανεπιστήμιο της Γάνδης, το Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ και το Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης έδωσαν νέα απάντηση σε ένα παλιό πρόβλημα της θεωρητικής φυσικής, δείχνοντας τι συμβαίνει σε ένα σωματίδιο όταν συναντά ένα λεγόμενο «duality defect». Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο Nature Physics, δείχνει ότι ένα κβαντικό κυματοπακέτο περνά από το όριο δύο ισοδύναμων […]
Μια νέα μελέτη φυσικών του MIT αποκαλύπτει με πρωτοφανή λεπτομέρεια πώς δύο διαφορετικές φάσεις ηλεκτρονικής συμπεριφοράς μπορούν να εμφανίζονται και να συνυπάρχουν στο ίδιο κβαντικό υλικό. Οι ερευνητές μελέτησαν το σπάνιο υλικό τριτελλουρίδιο του ερβίου, στο οποίο τα ηλεκτρόνια μπορούν να οργανώνονται σε κυματοειδή μοτίβα γνωστά ως κύματα πυκνότητας φορτίου. Τα αποτελέσματα, που δημοσιεύθηκαν στο […]
Η ανίχνευση εξαιρετικά ασθενών μαγνητικών πεδίων είναι σημαντική για εφαρμογές όπως η καταγραφή της εγκεφαλικής δραστηριότητας, η παρακολούθηση της καρδιάς και η μελέτη θεμελιωδών φαινομένων της φυσικής. Μέχρι σήμερα, τέτοιες μετρήσεις συχνά απαιτούσαν ογκώδη και ακριβά συστήματα, ειδική ψύξη ή θωρακισμένους χώρους. Σε μελέτη που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό «Science», ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Πεκίνου […]