Μια παράξενη, φωτεινή μορφή ύλης γνωστή ως σκονισμένο πλάσμα αποτελείται από αέριο πλάσμα μέσα στο οποίο αιωρούνται μικροσκοπικά σωματίδια σκόνης. Αυτή η σπάνια κατάσταση της ύλης εμφανίζεται τόσο στο διάστημα όσο και σε εργαστηριακά πειράματα, παρουσιάζοντας πολύπλοκη και ευαίσθητη συμπεριφορά. Η ανακάλυψη των φυσικών Σύμφωνα με νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε στο «Physical Review E», ερευνητές […]
Όταν τα κύματα κινούνται πάνω από θάλασσες καλυμμένες με πάγο, μπορούν να προκαλέσουν κάμψη στα πλωτά φύλλα πάγου και τελικά να οδηγήσουν στη θραύση τους. Η κατανόηση των διεργασιών πίσω από αυτές τις θραύσεις πάγου που προκαλούνται από κύματα είναι κρίσιμη για την πρόβλεψη του πώς η κλιματική αλλαγή θα επηρεάσει το περιβάλλον και τα […]
Ένα από τα πιο καθαρά και ισχυρά σήματα βαρυτικών κυμάτων που έχουν καταγραφεί ποτέ, δίνει στους επιστήμονες μια μοναδική ευκαιρία να ελέγξουν σε βάθος τη γενική θεωρία της σχετικότητας του Άλμπερτ Αϊνστάιν. Το γεγονός, γνωστό ως GW250114, προέρχεται από τη σύγκρουση δύο μαύρων τρυπών και θεωρείται ορόσημο για τη σύγχρονη φυσική. Το σήμα ανιχνεύθηκε από […]
Ερευνητική ομάδα του Monash University αποκάλυψε έναν νέο ισχυρό τρόπο μηχανικής εξωτικών κβαντικών καταστάσεων, αναδεικνύοντας μια ανθεκτική και ρυθμιζόμενη τρισδιάστατη επίπεδη ηλεκτρονική ζώνη σε ένα υπερλεπτό kagome μέταλλο, επίτευγμα που θεωρούνταν σχεδόν αδύνατο. Η μελέτη με τίτλο «3D Flat Band in Ultra-Thin Kagome Metal Mn₃Sn Film» των M. Zhao, J. Blyth, T. Yu και συνεργατών […]
Η κβαντική υπολογιστική θεωρείται μία από τις πιο επαναστατικές τεχνολογίες, με τη δυνατότητα να ξεπεράσει τους περιορισμούς των σημερινών υπολογιστικών συστημάτων σε συγκεκριμένες εφαρμογές. Ωστόσο, η δημιουργία πρακτικών και κλιμακούμενων κβαντικών υπολογιστών παραμένει εξαιρετικά δύσκολη λόγω της πολυπλοκότητας και της ευαισθησίας των απαιτούμενων τεχνικών. Παγιδευμένα ιόντα και λέιζερ Σε ορισμένα συστήματα κβαντικών υπολογιστών, μεμονωμένα ιόντα […]
Ερευνητική ομάδα από το Chuo University παρουσίασε μια νέα αρχή σχεδιασμού QM/MM (quantum mechanics / molecular mechanics), η οποία επιτρέπει τον αντικειμενικό και αυτόματο προσδιορισμό της κβαντομηχανικής περιοχής με βάση τις αλλαγές στην ηλεκτρονική κατάσταση. Η προσέγγιση αυτή δίνει λύση σε ένα χρόνιο πρόβλημα των πολυκλιμακωτών μοριακών προσομοιώσεων. Στην ομάδα συμμετείχαν ο καθηγητής Hirotoshi Mori […]
Οι κβαντικοί υπολογιστές, που επεξεργάζονται πληροφορίες αξιοποιώντας φαινόμενα της κβαντομηχανικής, απαιτούν εξαιρετικά γρήγορες και ενεργειακά αποδοτικές μνήμες ώστε να μπορούν να ανταπεξέλθουν σε πολύπλοκες υπολογιστικές διεργασίες. Οι υπεραγώγιμες μνήμες θεωρούνται ιδανική λύση, καθώς βασίζονται σε υλικά που μεταφέρουν ηλεκτρικό ρεύμα με μηδενική αντίσταση όταν ψύχονται κάτω από μια κρίσιμη θερμοκρασία. Το πρόβλημα των σφαλμάτων και […]
Τα λέιζερ βαθιάς υπεριώδους ακτινοβολίας (DUV, λ < 200 nm) στερεάς κατάστασης, απαραίτητα για τη σύγχρονη επιστημονική έρευνα και τη βιομηχανική κατασκευή, εφαρμόζονται ευρέως σε τομείς από την ανάλυση υλικών έως τη λιθογραφία. Η εμπορευματοποίησή τους εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από μη γραμμικούς οπτικούς (NLO) κρυστάλλους υψηλής απόδοσης, αλλά η ανάπτυξη τέτοιων κρυστάλλων παρεμποδίζεται από […]
Ερευνητές στο Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) πέτυχαν ένα σημαντικό επιστημονικό επίτευγμα, συνδυάζοντας προσομοιώσεις μικροσκοπικής κλίμακας σε ατομικό επίπεδο με κώδικα υδροδυναμικής που περιγράφει τον μακροσκοπικό κόσμο. Το αποτέλεσμα αυτής της εργασίας προσφέρει νέα εργαλεία για τη μελέτη των «στόχων σύντηξης» στην Εγκατάσταση Εθνικής Πυροδότησης (National Ignition Facility). Στην αδρανειακή συνεκτική σύντηξη, μια κάψουλα καυσίμου […]
Μια νέα μελέτη από ερευνητές του Αυτόνομου Πανεπιστημίου της Βαρκελώνης και του Hunter College αποκαλύπτει ότι οι κβαντικοί υπολογιστές μπορούν να επιλύσουν ένα πρόβλημα που είναι θεωρητικά αδύνατο για τα κλασικά συστήματα. Πρόκειται για τον προσδιορισμό της «αρτιότητας ή περιττότητας» των μεταθέσεων σωματιδίων, χωρίς την ανάγκη χρήσης διακριτών ετικετών για κάθε σωματίδιο. Το έργο αυτό […]
Εμπιστευόμαστε τις αναμνήσεις μας επειδή τις νιώθουμε φυσικές και τον χρόνο επειδή φαίνεται να ρέει προς μία κατεύθυνση. Ωστόσο η φυσική επιτρέπει σενάρια που αμφισβητούν αυτή τη διαίσθηση. Μια νέα έρευνα από τους καθηγητές David Wolpert και Carlo Rovelli εξετάζει το παράδοξο του «εγκεφάλου Boltzmann» το οποίο υποστηρίζει ότι οι αντιλήψεις μας μπορεί να είναι […]
Η κβαντική μηχανική είναι γεμάτη παράδοξα. Περιγράφει έναν κόσμο όπου τα σωματίδια βρίσκονται σε «υπέρθεση» – σε πολλές καταστάσεις ταυτόχρονα. Στην καθημερινότητά μας όμως, τα αντικείμενα βρίσκονται πάντα σε μία συγκεκριμένη θέση. Μια διεθνής ομάδα φυσικών, με επικεφαλής τον Nicola Bortolotti, δημοσίευσε πρόσφατα μια μελέτη που υποστηρίζει ότι η λύση σε αυτό το πρόβλημα ίσως […]
Η ιδέα ότι μπορεί κανείς να δημιουργήσει νέα υλικά απλώς φωτίζοντάς τα μοιάζει με επιστημονική φαντασία. Ωστόσο, για τους φυσικούς που ερευνούν το πεδίο της Floquet engineering, αυτός ακριβώς είναι ο στόχος: η μεταμόρφωση των ιδιοτήτων ενός υλικού μέσω περιοδικής διέγερσης. Τι είναι το Floquet engineering Με τη χρήση μιας περιοδικής διέγερσης, όπως το φως, […]
Ερευνητές του RIKEN αποκάλυψαν μια νέα μέθοδο για την ανίχνευση qubits ενός ηλεκτρονίου, χρησιμοποιώντας μικροκύματα για να εξετάσουν κβαντικές καταστάσεις ηλεκτρονίων που αιωρούνται πάνω από υγρό ήλιο. Η έρευνα, που δημοσιεύτηκε στο Physical Review Letters, λύνει ένα από τα βασικά προβλήματα αυτής της πολλά υποσχόμενης πλατφόρμας: το πώς μπορεί να γίνει αξιόπιστη ανάγνωση των κβαντικών […]
Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Jiao Tong της Σαγκάης παρουσίασαν μια πρωτοποριακή προσέγγιση για την παρατήρηση χημικών αντιδράσεων σε πραγματικό χρόνο, παρακολουθώντας με ακρίβεια την κίνηση των ηλεκτρονίων και των ατομικών πυρήνων καθώς ένα μόριο διασπάται. Η στρατηγική αυτή, που δημοσιεύθηκε στο Physical Review Letters, χρησιμοποιήθηκε με επιτυχία για την απεικόνιση της φωτοδιάσπασης της αμμωνίας (NH₃). […]
Μια νέα θεωρητική προσέγγιση για την κατανόηση της μη μονοτονικής εξάρτησης από τη θερμοκρασία και της αντιστροφής προσήμου του ανώμαλου φαινομένου Hall (AHE) που σχετίζεται με τη χειρομορφία (chirality) αναπτύχθηκε από επιστήμονες στο Science Tokyo. Το πλαίσιο αυτό παρέχει μια σαφή εικόνα για την ασυνήθιστη συμπεριφορά των φαινομένων μεταφοράς που οδηγούνται από τη χειρομορφία σε […]
