Ισχύει η βαρύτητα με τον ίδιο τρόπο για όλα τα σωματίδια στο σύμπαν ή υπάρχουν διαφορές ανάμεσα στην κοινή και την εξωτική ύλη; Ερευνητική ομάδα από το ETH Ζυρίχης και το Ινστιτούτο Paul Scherrer πραγματοποίησε ένα σημαντικό βήμα για να μετρήσει τη βαρυτική αλληλεπίδραση του μιονίου, ενός σωματιδίου που ανήκει στη δεύτερη γενιά ύλης. Το […]
Οι εξαιρετικά σύντομες και έντονες λάμψεις φωτός είναι απαραίτητες για τη μελέτη ατόμων, μορίων και νέων υλικών. Τα λέιζερ ελεύθερων ηλεκτρονίων παράγουν αυτές τις λάμψεις, όμως ο διαθέσιμος χρόνος στις μεγάλες εγκαταστάσεις είναι περιορισμένος. Ερευνητές από το γερμανικό κέντρο HZDR και το γαλλικό Synchrotron SOLEIL κατάφεραν για πρώτη φορά να λειτουργήσουν ένα λέιζερ ελεύθερων ηλεκτρονίων […]
Φυσικοί από το Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης βοήθησαν στην επιβεβαίωση ότι ένα από τα πιο παράξενα φαινόμενα της φυσικής, η κβαντική διεμπλοκή, εμφανίζεται ακόμα και στα πιο βαριά και βραχύβια σωματίδια. Η ανακάλυψη έγινε στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων του CERN και δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Physical Review Letters. Το παράδοξο φαινόμενο της κβαντικής διεμπλοκής Η διεμπλοκή είναι […]
Πώς μπορούμε να προβλέψουμε τη μηχανική συμπεριφορά ενός πραγματικού υλικού από τη στιγμιαία κίνηση των ατόμων έως τις αργές παραμορφώσεις του εργαστηρίου; Ερευνητές παρουσίασαν μια θεωρητική προσέγγιση που συνδέει αυτές τις διαφορετικές κλίμακες στο γυάλινο πολυμερές PMMA, συνδέοντας φαινόμενα που απέχουν είκοσι τάξεις μεγέθους στη συχνότητα. Πώς μπορούμε να προβλέψουμε τη μηχανική συμπεριφορά ενός πραγματικού […]
Ερευνητές από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας και Μηχανικής Υλικών Νινγκμπό (NIMTE) και το Τεχνικό Ινστιτούτο Φυσικής και Χημείας της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών ανέπτυξαν έναν ομοιοπολικό οργανικό σκελετό (COF) με συνδέσεις κουμαρίνης, ο οποίος ενισχύει την αποδοτικότητα της φωτοκαταλυτικής διάσπασης του νερού για την παραγωγή υδρογόνου. Δομική ακαμψία και περιορισμός ενεργειακών απωλειών Στους συμβατικούς συζευγμένους ομοιοπολικούς οργανικούς […]
Ερευνητές από το Τεχνολογικό Ινστιτούτο Stevens και συνεργάτες τους ανέπτυξαν μια νέα τεχνική για τον ακριβή έλεγχο κβαντικών συστημάτων. Η μέθοδος αξιοποιεί «ψηφιοποιημένους» παλμούς λέιζερ, αποφεύγοντας τις ανεπιθύμητες παρενέργειες που προκαλούνται από πεδία υψηλής έντασης. Περιορισμός ανεπιθύμητων πολυφωτονικών αλληλεπιδράσεων Η χειραγώγηση των ενεργειακών καταστάσεων ατόμων και μορίων είναι θεμελιώδης για τις κβαντικές τεχνολογίες. Ωστόσο, η […]
Ερευνητική ομάδα από το Πανεπιστήμιο της Οκαγιάμα, το Πανεπιστήμιο του Χοκάιντο και το Πανεπιστήμιο του Πεκίνου ανέπτυξε νανοδομές από το διδιάστατο υλικό MoOCl₂, οι οποίες επιτρέπουν τον ανεξάρτητο έλεγχο δύο διαφορετικών τύπων οπτικού συντονισμού εντός της ίδιας δομής. Διπλή οπτική συμπεριφορά βάσει κρυσταλλικής κατεύθυνσης Οι μεταλλικές νανοδομές συγκεντρώνουν το φως σε μικρούς όγκους, ενώ οι […]
Ένα νέο θεωρητικό πλαίσιο που ανέπτυξε ο αναπληρωτής καθηγητής Yasuhiro Hasegawa από το Πανεπιστήμιο Saitama της Ιαπωνίας αποδεικνύει ότι η απόδοση μιας θερμοηλεκτρικής συσκευής δεν καθορίζεται αποκλειστικά από το ίδιο το υλικό. Η έρευνα, που δημοσιεύθηκε στο Journal of Applied Physics, αποκαλύπτει ότι τα ηλεκτρόδια, τα καλώδια σύνδεσης και η διαφυγή θερμότητας προς το περιβάλλον […]
Ερευνητική ομάδα από το Πανεπιστήμιο της Λουιζιάνα (LSU), υπό τον αναπληρωτή καθηγητή Omar S. Magaña-Loaiza, ανέπτυξε μια καινοτόμο οπτική πλατφόρμα που εξάγει κβαντική συμπεριφορά από το κοινό, κλασικό φως. Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Advanced Science, παρουσιάζει έναν ανθεκτικό κβαντικό ταμιευτήρα πολλαπλών φωτονίων που λειτουργεί σε θερμοκρασία δωματίου και επιδεικνύει υψηλή αντοχή στον θόρυβο […]
Ερευνητές από το Eastern Institute of Technology στο Νινγκμπό ανέπτυξαν μια μέθοδο η οποία εξάγει ακριβείς και συμπαγείς καταστατικές εξισώσεις απευθείας από πειραματικά δεδομένα στερεών υλικών. Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Science Advances και παρουσιάζει το πλαίσιο GraphED (Graph-based Equation Discovery), το οποίο ξεπερνά τα παραδοσιακά εμπειρικά μοντέλα στη διαμορφωτική ακρίβεια, διατηρώντας παράλληλα τη φυσική […]
Ερευνητές από τα Εθνικά Εργαστήρια Sandia πέτυχαν σημαντική πρόοδο στην ανάπτυξη κβαντικών αισθητήρων κίνησης χαμηλής κατανάλωσης, κατάλληλων για πλοήγηση όταν τα σήματα GPS εμποδίζονται. Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο περιοδικό AVS Quantum Science και παρουσιάζει μια νέα μέθοδο παγίδευσης ατόμων καινοτόμου σχεδιασμού. Παγίδευση ατόμων με ελάχιστη ισχύ Η ερευνητική ομάδα, με επικεφαλής τον φυσικό Jongmin Lee, […]
Για την παρακολούθηση της ποσότητας και του τύπου του πυρηνικού υλικού σε σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής και εγκαταστάσεις όπλων, οι επιστήμονες βασίζονται στο μοναδικό πρότυπο ακτίνων γ που εκπέμπεται από συγκεκριμένα ραδιενεργά στοιχεία. Ωστόσο, ορισμένα από αυτά τα στοιχεία εκπέμπουν επίσης ακτίνες Χ στην ίδια περιοχή ενέργειας, καλύπτοντας το σήμα. Ερευνητές από το National Institute of Standards […]
Η υπεραγωγιμότητα υψηλών θερμοκρασιών παραμένει ένα από τα μεγαλύτερα άλυτα αινίγματα της φυσικής. Σε ορισμένους υπεραγωγούς, οι οπές αυτοοργανώνονται σε λωρίδες. Ερευνητές από την Κίνα εξέτασαν πώς αυτή η διάταξη συμβάλλει στη σύζευξη τύπου d, όπου τα ζεύγη ηλεκτρονίων σχηματίζουν ένα κβαντικό πρότυπο που αλλάζει πρόσημο μεταξύ κάθετων κατευθύνσεων. Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Physical […]
Οι κβαντικοί υπολογιστές περιορίζονται από την ευαισθησία τους σε σφάλματα και εξωτερικές διαταραχές. Όσο περισσότερο διαρκεί μια κβαντική λειτουργία, τόσο αυξάνεται ο κίνδυνος απώλειας πληροφοριών. Ερευνητές από το Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Chalmers της Σουηδίας ανέπτυξαν μια νέα μέθοδο που επιτρέπει την εκτέλεση προηγμένων κβαντικών λειτουργιών έως και 1.000 φορές ταχύτερα, επιλύοντας ένα σημαντικό σημείο εμπλοκής στον […]
Διεθνής ερευνητική ομάδα, με επικεφαλής τη καθηγήτρια Yonit Hochberg από το Εβραϊκό Πανεπιστήμιο της Ιερουσαλήμ, εντόπισε μια νέα κατηγορία κβαντικών υλικών που μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την ανίχνευση της ελαφράς σκοτεινής ύλης. Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Physical Review Letters. Υλικά ευαίσθητα σε ελάχιστα σήματα Η ανίχνευση ελαφρών σωματιδίων σκοτεινής ύλης αποτελεί πρόκληση, καθώς οι […]
Η ηλεκτρονική ψηφοφορία υπόσχεται να απλοποιήσει τις εκλογικές διαδικασίες, όμως η διασφάλιση της ανωνυμίας και της ασφάλειας χωρίς την ανάγκη μιας αξιόπιστης κεντρικής αρχής παραμένει μια τεράστια πρόκληση. Δύο ανεξάρτητες ερευνητικές ομάδες, από το Πανεπιστήμιο της Σορβόννης και το Πανεπιστήμιο της Γενεύης, παρουσίασαν στο περιοδικό Physical Review Letters τις πρώτες πειραματικές εφαρμογές κβαντικών πρωτοκόλλων που […]