Επιστήμονες δημιούργησαν τα πρώτα μικρολέιζερ ικανά να ανιχνεύουν μεμονωμένα μόρια, ακόμη και μεμονωμένα ατομικά ιόντα. Αυτό το επίτευγμα, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Photonics από ερευνητές του Living Systems Institute του Πανεπιστημίου του Έξετερ, αναμένεται να φέρει επανάσταση στην έγκαιρη διάγνωση ασθενειών και στις ιατρικές δοκιμές μοριακής κλίμακας μέσω της τεχνολογίας «lab-on-a-chip». Πώς λειτουργούν τα […]
Οι επιστήμονες του CERN στη Γενεύη πραγματοποιούν σήμερα μια ιστορική δοκιμή: τη μεταφορά αντιπρωτονίων μέσω οδικού δικτύου. Η αντιύλη, αν έρθει σε επαφή με την κοινή ύλη έστω και για ένα κλάσμα του δευτερολέπτου, εκμηδενίζεται ακαριαία απελευθερώνοντας ενέργεια. Για τον λόγο αυτό, η επιχείρηση απαιτεί χειρουργική ακρίβεια και τεχνολογία αιχμής, ώστε τα σωματίδια να παραμείνουν […]
Πολλές από τις τρέχουσες τεχνολογίες ασύρματης επικοινωνίας, απεικόνισης και ανίχνευσης βασίζονται σε εξαρτήματα που μετατρέπουν τα ταλαντευόμενα ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία σε ηλεκτρικά σήματα. Τα πιο συνηθισμένα εξαρτήματα είναι οι δίοδοι p-n, ημιαγώγιμες συσκευές που βασίζονται στη μη γραμμική μεταφορά ηλεκτρονίων. Ωστόσο, οι παραδοσιακές δίοδοι παρουσιάζουν περιορισμούς λόγω των θερμικών επιδράσεων που εισάγουν θόρυβο και […]
Ερευνητές πρότειναν ότι μια νέα κατηγορία μαγνητικών υλικών θα μπορούσε να επεκτείνει τα ρεύματα μηδενικής αντίστασης των υπεραγωγών στα σπιν των ηλεκτρονίων. Δημοσιεύοντας τους υπολογισμούς τους στο Physical Review X, ο Kyle Monkman και οι συνεργάτες του στο Πανεπιστήμιο της Βρετανικής Κολομβίας προτείνουν πώς οι «altermagnets» (εναλλακτικοί μαγνήτες) θα μπορούσαν να επιτρέψουν σε επίμονα ρεύματα […]
Η πρόσφατη ανακάλυψη των φυσικών του Πανεπιστημίου Rice και του Ινστιτούτου Weizmann ρίχνει φως στα υλικά επίπεδης ζώνης, όπου η κίνηση των ηλεκτρονίων «παγώνει». Το κλειδί βρίσκεται στη δομή Kagome, ένα δικτυωτό πλέγμα από τρίγωνα που συνδέονται στις κορυφές τους, θυμίζοντας παραδοσιακά ιαπωνικά καλάθια. Σε αυτό το περιβάλλον, τα ηλεκτρόνια βιώνουν καταστροφική παρεμβολή, με αποτέλεσμα […]
Οι κβαντικές τεχνολογίες, παρά τις τεράστιες δυνατότητές τους, παραμένουν ευάλωτες στον θόρυβο του περιβάλλοντος, γεγονός που περιορίζει την αξιοπιστία και την ακρίβειά τους. Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Στρασβούργου και το Πανεπιστήμιο Macquarie ανέπτυξαν ένα νέο πρωτόκολλο κβαντικής ανίχνευσης που επιτρέπει τη συλλογή μετρήσεων ακριβείας ακόμη και υπό την παρουσία περιβαλλοντικού θορύβου. Η μελέτη τους, […]
Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Κωνσταντίας αποκάλυψαν έναν ανατρεπτικό μηχανισμό ολισθαίνουσας τριβής που προκύπτει χωρίς καμία μηχανική επαφή. Η μελέτη τους που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό «Nature Materials» δείχνει ότι η τριβή δεν αυξάνεται απαραίτητα σταθερά με το φορτίο όπως ορίζει ο θεμελιώδης νόμος του Amontons αλλά μπορεί να παρουσιάσει μια απότομη κορύφωση λόγω εσωτερικών μαγνητικών αναδιατάξεων. […]
Μια ομάδα φυσικών από τις ΗΠΑ και τη Γερμανία αποκάλυψε ότι οι εξωτικές ιδιότητες των διακριτών κρυστάλλων χρόνου (DTC) μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ανίχνευση εξαιρετικά ασθενών ταλαντώσεων μαγνητικών πεδίων. Η έρευνα, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό «Nature Physics» από ομάδα του Πανεπιστημίου του Μπέρκλεϋ, αποδεικνύει για πρώτη φορά ότι αυτά τα υλικά δεν αποτελούν απλώς […]
Επιστήμονες του CERN ανακοίνωσαν την ανακάλυψη ενός νέου υποατομικού σωματιδίου, του Ξcc+ (Xi-cc-plus), χρησιμοποιώντας τον αναβαθμισμένο ανιχνευτή LHCb στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC). Το σωματίδιο αυτό αποτελεί ένα βαρύτερο μέλος της οικογένειας των σωματιδίων που συνθέτουν την ύλη και η ύπαρξή του είχε προβλεφθεί από καιρό από τη θεωρητική φυσική. Η ανακάλυψη πραγματοποιήθηκε με τη […]
Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Χιούστον κατέρριψαν το παγκόσμιο ρεκόρ θερμοκρασίας για την υπεραγωγιμότητα σε συνθήκες κανονικής πίεσης περιβάλλοντος. Πρόκειται για μια ανακάλυψη που ανοίγει τον δρόμο για πιο αποδοτικούς τρόπους παραγωγής, μεταφοράς και αποθήκευσης ενέργειας. Η ομάδα πέτυχε θερμοκρασία μετάβασης 151 Kelvin (περίπου -122 βαθμοί Κελσίου), η οποία είναι η υψηλότερη που έχει καταγραφεί […]
Για πρώτη φορά, ερευνητές στην Κίνα απέδειξαν πώς οι κβαντικές κουκκίδες μπορούν να κατασκευαστούν με τέτοιο τρόπο ώστε να παράγουν σταθερά ζεύγη πεπλεγμένων φωτονίων. Προσαρμόζοντας προσεκτικά το φωτονικό περιβάλλον γύρω από μια μεμονωμένη κβαντική κουκκίδα, η ομάδα έδειξε ότι είναι εφικτή η παραγωγή φωτονικών ζευγών με εξαιρετική απόδοση, ανοίγοντας νέες δυνατότητες για τις αναδυόμενες κβαντικές […]
Παρά τις προσδοκίες για τις εφαρμογές της κβαντικής υπολογιστικής, μια νέα μελέτη βιωσιμότητας που δημοσιεύθηκε στο «Physical Review B» υποστηρίζει ότι οι κβαντικοί υπολογιστές αντιμετωπίζουν ακόμη σημαντικά εμπόδια στην επίλυση προβλημάτων κβαντικής χημείας. Η έρευνα αξιολογεί τα κριτήρια που απαιτούνται για την επίτευξη κβαντικού πλεονεκτήματος στην εύρεση της ενέργειας θεμελιώδους κατάστασης των μορίων, δοκιμάζοντας δύο […]
Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Tsukuba ανέπτυξαν μια νέα μέθοδο μέτρησης δονήσεων χωρίς επαφή, χρησιμοποιώντας μια κάμερα συμβάντων (event camera), μια τεχνολογία αισθητήρων εμπνευσμένη από τη βιολογική όραση. Εφαρμόζοντας γεωμετρική ανάλυση σε ροές δεδομένων, η ομάδα κατάφερε να ανακατασκευάσει πλήρως τις δονήσεις, επιλύοντας μια σημαντική πρόκληση στον τομέα της οπτικής δόνησης. Πλεονεκτήματα έναντι των παραδοσιακών μεθόδων […]
Τις τελευταίες δεκαετίες οι μηχανικοί ενέργειας αναπτύσσουν προηγμένες τεχνολογίες μπαταριών που αποθηκεύουν περισσότερη ενέργεια και φορτίζουν ταχύτερα. Πρόσφατα, ερευνητές από την Ακαδημία Κβαντικής του Σενζέν και το Ανώτατο Συμβούλιο Επιστημονικών Ερευνών της Ισπανίας πέτυχαν ένα σημαντικό ορόσημο: τη δημιουργία μιας κβαντικής μπαταρίας που υπερτερεί των κλασικών ομολόγων της σε ρεαλιστικές συνθήκες λειτουργίας. Η υπεροχή των […]
Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου Rice, Jianwei Huang και Ming Yi, ανέπτυξαν μια νέα τεχνολογική δυνατότητα, το magnetoARPES, επεκτείνοντας την παραδοσιακή φασματοσκοπία φωτοεκπομπής γωνιακής ανάλυσης (ARPES). Η νέα αυτή μέθοδος επιτρέπει στους επιστήμονες να μελετούν κβαντικές συμπεριφορές που μέχρι σήμερα ήταν αδύνατο να αναλυθούν, προσφέροντας μια βαθύτερη κατανόηση του πώς και γιατί υλικά όπως οι υπεραγωγοί […]
Ερευνητές από τη Γερμανία, την Ιαπωνία και την Ινδία ανακάλυψαν έναν τρόπο να κάνουν μόρια που βρίσκονται πάνω σε μια επίπεδη επιφάνεια να περιστρέφονται συλλογικά, εκθέτοντάς τα σε υπερταχείς παλμούς φωτός. Το πείραμα χρησιμοποίησε το λέιζερ ελεύθερων ηλεκτρονίων FLASH του DESY και μια πηγή παραγωγής υψηλών αρμονικών. Η ανακάλυψη αυτή αναμένεται να επηρεάσει τη δημιουργία […]
