Η έννοια της κβαντικής διεμπλοκής αποτελεί χαρακτηριστικό παράδειγμα του χάσματος μεταξύ της κλασικής και της κβαντικής φυσικής. Αναφέρεται σε μια κατάσταση κατά την οποία είναι αδύνατο να περιγράψουμε τη φυσική κατάσταση κάθε φωτονίου ξεχωριστά, καταρρίπτοντας την κλασική προσδοκία ότι κάθε σωματίδιο έχει τη δική του ανεξάρτητη πραγματικότητα, γεγονός που προβλημάτισε βαθιά τον Αϊνστάιν. Η ανάγκη […]
Οι υπερδομές moiré είναι περιοδικά μοτίβα που σχηματίζονται όταν δύο ή περισσότερα λεπτά στρώματα ημιαγωγών στοιβάζονται με μια μικρή γωνία στρέψης ή ανισορροπία πλέγματος. Όταν τα δισδιάστατα υλικά σχηματίζουν αυτά τα μοτίβα, οι ηλεκτρονικές, μηχανικές και οπτικές τους ιδιότητες μπορούν να αλλάξουν σημαντικά. Νέες καταστάσεις ύλης και εξιτόνια Κατά τις τελευταίες δεκαετίες, οι υπερδομές moiré […]
Η πλοήγηση στις ακραίες θερμοκρασίες του βαθέος διαστήματος ή ο χειρισμός υπερ-ψυχρών υγρών καυσίμων στη Γη απαιτεί υλικά που δεν θα σπάσουν. Τα περισσότερα μέταλλα γίνονται εύθραυστα και ραγίζουν σε τόσο χαμηλές θερμοκρασίες. Όμως, μια νέα έρευνα ανοίγει τον δρόμο για τη δημιουργία μεταλλικών κραμάτων με ακρίβεια σε ατομικό επίπεδο, ώστε να παραμένουν ανθεκτικά και […]
Ένα νέο άρθρο αντιμετωπίζει ένα θεμελιώδες πρόβλημα στη θεωρία της διεγερμένης κβαντικής ύλης, επεκτείνοντας τον τύπο του Středa σε μη ισορροπιακές καταστάσεις. Δείχνει ότι ένα επιφανειακά ασήμαντο «άθροισμα μηδενικών» κωδικοποιεί μια καθολική, κβαντισμένη μαγνητική απόκριση – μια απόκριση που είναι εγγενώς τοπολογική και αναδύεται μοναδικά υπό μη ισοροπιακές συνθήκες διέγερσης. Το παράδοξο της ρυθμικής διέγερσης […]
Επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο Durham ολοκλήρωσαν ένα από τα μεγαλύτερα προγράμματα επαλήθευσης ποιότητας που έχουν πραγματοποιηθεί ποτέ σε υπεραγώγιμα υλικά, συμβάλλοντας καθοριστικά στην επιτυχία του μεγαλύτερου πειράματος σύντηξης στον κόσμο, του ITER. Τα αποτελέσματα της έρευνάς τους, δημοσιευμένα στο Superconductor Science and Technology, ρίχνουν φως όχι μόνο στην ποιότητα των καλωδίων, αλλά και στις βέλτιστες […]
Τα μεταλλικά οξείδια είναι άφθονα στη φύση και βασικά για τεχνολογίες όπως η φωτοκατάλυση και τα φωτοβολταϊκά. Ωστόσο, πολλά από αυτά έχουν φτωχή ηλεκτρική αγωγιμότητα λόγω της ισχυρής απώθησης μεταξύ ηλεκτρονίων σε γειτονικά άτομα μετάλλου. Ερευνητές από το Κέντρο Helmholtz Berlin (HZB) και συνεργαζόμενους φορείς έδειξαν ότι παλμοί φωτός μπορούν προσωρινά να αποδυναμώσουν αυτές τις […]
Στην κβαντική κλίμακα, η ύλη συμπεριφέρεται με τρόπους που δεν θυμίζουν σε τίποτα τον «κοινό» κόσμο. Ένα από τα πιο παράξενα φαινόμενα είναι το φαινόμενο Efimov, μια κατάσταση στην οποία τρία ή περισσότεροι άτομα δένονται μεταξύ τους μέσω ελκτικών δυνάμεων, ακόμη κι όταν αυτά βρίσκονται σε υψηλά επίπεδα ενέργειας. Παράδοξα, η ίδια αυτή δύναμη δεν […]
Κινέζοι ερευνητές ανέπτυξαν έναν νέο μονωτικό νανοϋλικό από νανοσωλήνες άνθρακα που αντέχει σε ακραίες θερμοκρασίες έως και 2.600°C, ξεπερνώντας σε απόδοση όλα τα γνωστά υλικά που χρησιμοποιούνται σε περιβάλλοντα υψηλής θερμότητας. Αυτή η ανακάλυψη θα μπορούσε να εφαρμοστεί σε θερμικές ασπίδες για υπερηχητικά οχήματα και διαστημόπλοια κατά την επανείσοδό τους στην ατμόσφαιρα, καθώς και σε […]
Ένα από τα βασικά εμπόδια στη σμίκρυνση εξαρτημάτων για κβαντικούς υπολογιστές ίσως ξεπεραστεί με τη βοήθεια της 3D εκτύπωσης υψηλής ανάλυσης. Οι κβαντικοί υπολογιστές αντιμετωπίζουν τεράστιες υπολογιστικές προκλήσεις αξιοποιώντας τη συνεργασία πολυάριθμων μικροσκοπικών εξαρτημάτων. Μία από τις πιο σημαντικές τεχνολογίες είναι η παγίδευση ιόντων, όπου φορτισμένα σωματίδια συγκρατούνται μέσω ηλεκτρομαγνητικών πεδίων. Όμως, οι υπάρχουσες τεχνικές […]
Για πάνω από έναν αιώνα, μαθητές σε όλο τον κόσμο μαθαίνουν ότι ο πάγος λιώνει όταν του ασκείται πίεση ή τριβή. Όταν περπατάμε σε παγωμένο πεζοδρόμιο τον χειμώνα και γλιστράμε, η παραδοσιακή εξήγηση λέει ότι αυτό οφείλεται στο βάρος του σώματός μας, που μέσω της (ακόμη ζεστής) σόλας του παπουτσιού μας προκαλεί λιώσιμο του πάγου. […]
Ερευνητές από το City College of New York αποκάλυψαν πώς ένας κβαντικός εκπομπός, το κέντρο αζώτου-κενής θέσης (nitrogen-vacancy center, NV) σε διαμάντι, αλληλεπιδρά με απρόσμενους τρόπους με μια ειδικά σχεδιασμένη φωτονική δομή όταν μετακινείται με άκρο σάρωσης (scanning tip). Η μελέτη, με επικεφαλής τον Carlos A. Meriles – καθηγητή φυσικής Martin και Michele Cohen στη […]
Παρά το γεγονός ότι ο σύγχρονος κόσμος βασίζεται σε μεγάλο βαθμό στην ψηφιακή οπτική επικοινωνία, δεν έχει υπάρξει σημαντική βελτίωση στην ελάχιστη απώλεια – ένα μέτρο της απώλειας οπτικής ισχύος ανά χιλιόμετρο – στις οπτικές ίνες εδώ και περίπου 40 χρόνια. Η μείωση αυτής της απώλειας θα σήμαινε ότι το σήμα θα μπορούσε να ταξιδεύει […]
Μια ερευνητική ομάδα που συνδέεται με το UNIST κατάφερε με επιτυχία να επιδείξει πειραματικά τη δημιουργία συλλογικής κβαντικής εμπλοκής βασισμένη σε σκοτεινές καταστάσεις – που μέχρι πρόσφατα περιορίζονταν σε θεωρητικά μοντέλα. Τα ευρήματα δημοσιεύθηκαν διαδικτυακά στο Nature Communications. Κβαντική εμπλοκή: Σκοτεινές καταστάσεις με αντοχή και διάρκεια Σε αντίθεση με τις φωτεινές καταστάσεις, οι σκοτεινές καταστάσεις […]
Πόσο πιθανό θεωρείς ότι θα συμβεί κάτι εξαρτάται από το τι ήδη πιστεύεις για τις περιστάσεις. Αυτή είναι η απλή ιδέα πίσω από τον κανόνα του Bayes, μια προσέγγιση στον υπολογισμό πιθανοτήτων που προτάθηκε για πρώτη φορά το 1763. Τώρα, μια διεθνής ομάδα ερευνητών έδειξε πώς λειτουργεί ο κανόνας του Bayes στον κβαντικό κόσμο. «Θα […]
Μια μέθοδος βαθιάς τροφοδότησης αποδεικνύεται πιο αποτελεσματική στην αύξηση της πυκνότητας του πυρήνα του πλάσματος σε σύγκριση με την έγχυση αερίου από την άκρη του θαλάμου. Ένας καινοτόμος εγχυτήρας σφαιριδίων καυσίμου που αναπτύχθηκε από ερευνητές στο Εθνικό Εργαστήριο Oak Ridge (ORNL) επέτρεψε μια ορόσημη επίτευξη στην προσπάθεια για ενέργεια σύντηξης. Το σύστημα υψηλής ταχύτητας έγχυσης […]
Επιστήμονες αποκάλυψαν καθολικούς νόμους της διεμπλοκής σε οποιαδήποτε διάσταση. Τα αποτελέσματα ενισχύουν τις συνδέσεις ανάμεσα στη σωματιδιακή φυσική, την κβαντική θεωρία και τη βαρύτητα. Κβαντική εμπλοκή: Καθολικές αρχές σε όλες τις διαστάσεις Μια ομάδα θεωρητικών φυσικών έδειξε ότι η κβαντική διεμπλοκή υπακούει σε καθολικές αρχές σε κάθε διάσταση εφαρμόζοντας τη θερμική αποτελεσματική θεωρία. Τα ευρήματά […]
