Ερευνητές του Πανεπιστημίου του Ρότσεστερ ανέπτυξαν ένα νέο σύστημα απεικόνισης που μπορεί να παράγει καθαρότερες εικόνες όταν το φως περνά μέσα από δύσκολα περιβάλλοντα, όπως ο βαθύς βιολογικός ιστός και η πυκνή ομίχλη. Η τεχνολογία αξιοποιεί υπέρυθρο φως, αλλά αντιμετωπίζει τη σκέδαση που συνήθως περιορίζει την απόδοσή του. Παράλληλα, χρησιμοποιεί οικονομικούς ανιχνευτές πυριτίου αντί για […]
Οι αλτερμαγνήτες αποτελούν μια σχετικά νέα κατηγορία υλικών, στην οποία η συμμετρία αντιστροφής του χρόνου μπορεί να σπάει χωρίς να υπάρχει σημαντική συνολική μαγνήτιση. Αυτό τους καθιστά ιδιαίτερα ενδιαφέροντες για τη σπιντρονική, όπου η πληροφορία μεταφέρεται μέσω του κβαντικού σπιν των ηλεκτρονίων. Ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον Pengcheng Dai στο Rice University μελέτησε το εξαγωνικό […]
Τα ισχυρότερα γυαλιά έχουν ένα σημαντικό μειονέκτημα: όταν ξεπεράσουν το όριο αντοχής τους, αποτυγχάνουν απότομα. Αντί να παραμορφώνονται σταδιακά, η βλάβη συγκεντρώνεται σε μία περιοχή και το υλικό σπάει σχεδόν ακαριαία. Το φαινόμενο περιορίζει τη χρήση σταθερών άμορφων στερεών, από μεταλλικά γυαλιά έως προηγμένα μεταϋλικά. Ερευνητές από το Tata Institute of Fundamental Research στην Ινδία […]
Οι θεωρητικοί φυσικοί προβλέπουν εδώ και χρόνια την ύπαρξη των λεγόμενων millicharged particles, υποθετικών σωματιδίων που φέρουν ηλεκτρικό φορτίο πολύ μικρότερο από εκείνο του ηλεκτρονίου. Επειδή αλληλεπιδρούν εξαιρετικά ασθενώς με τη συνηθισμένη ύλη και τα ηλεκτρομαγνητικά πεδία, είναι ιδιαίτερα δύσκολο να εντοπιστούν με τις συμβατικές μεθόδους της σωματιδιακής φυσικής. Μια νέα μελέτη από ερευνητές των […]
Τα φωτονικά λέιζερ επιφανειακής εκπομπής με φωτονικούς κρυστάλλους παρουσιάζουν σημαντικές προοπτικές για προηγμένες εφαρμογές, μεταξύ άλλων στην άμυνα και την αεροδιαστημική. Συνήθως βασίζονται σε επαναλαμβανόμενα μοτίβα, όμως ερευνητές του Πανεπιστημίου του Ιλινόι δημιούργησαν μια νέα προσέγγιση με μη περιοδική δομή. Από την περιοδικότητα στη μη περιοδική δομή Η ομάδα του καθηγητή Kent Choquette ανέπτυξε έναν […]
Οι αντιδραστήρες πυρηνικής σύντηξης θεωρούνται μια πιθανή λύση για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας με χαμηλότερο περιβαλλοντικό αποτύπωμα. Ωστόσο, οι ακραίες συνθήκες στο εσωτερικό τους μπορούν να προκαλέσουν σημαντικές φθορές στα υλικά που περιβάλλουν το υπέρθερμο πλάσμα. Τα νετρόνια προκαλούν αλυσιδωτές συγκρούσεις Κατά τις αντιδράσεις σύντηξης παράγονται νετρόνια υψηλής ενέργειας. Όταν ένα τέτοιο νετρόνιο συγκρούεται με […]
Πριν από την εμφάνιση μιας οργανωμένης φάσης σε ένα κβαντικό υλικό, μπορεί να υπάρχουν ήδη μικροσκοπικές διακυμάνσεις που προετοιμάζουν το έδαφος. Ερευνητές μελέτησαν το 1T-TiSe2, ένα πολυστρωματικό υλικό που κάτω από περίπου 200 K σχηματίζει κύμα πυκνότητας φορτίου, αναζητώντας ενδείξεις για τον ρόλο των εξιτονίων. Τα εξιτόνια δημιουργούνται όταν ένα ηλεκτρόνιο και η θετικά φορτισμένη […]
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 […]
Νέα πειράματα του Lawrence Livermore National Laboratory αποκαλύπτουν με μεγαλύτερη ακρίβεια πώς συμπεριφέρεται το διαμάντι σε ακραίες πιέσεις και θερμοκρασίες. Τα αποτελέσματα μπορούν να βοηθήσουν τόσο στην ανάπτυξη της ενέργειας σύντηξης όσο και στην κατανόηση των εσωτερικών των πλανητών Ουρανού και Ποσειδώνα. Οι ερευνητές συμπίεσαν μικροσκοπικά δείγματα διαμαντιού σε πιέσεις περίπου 1 terapaskal, δηλαδή πολλαπλάσιες […]
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 […]