Η κβαντική υπεροχή συνάντησε πρόσφατα έναν αναπάντεχο αντίπαλο: έναν κοινό φορητό υπολογιστή εξοπλισμένο με εξελιγμένα μαθηματικά εργαλεία. Χρησιμοποιώντας έναν συμβατικό υπολογιστή, προηγμένο κώδικα και καινοτόμες μαθηματικές μεθόδους, φυσικοί από το Κέντρο Υπολογιστικής Κβαντικής Φυσικής (CCQ) του Flatiron Institute του Ιδρύματος Simons, σε συνεργασία με το Πανεπιστήμιο της Βοστώνης, έλυσαν ένα εξαιρετικά περίπλοκο πρόβλημα κβαντικής φυσικής. […]
Ενώ οι κβαντικοί υπολογιστές συγκεντρώνουν πάνω τους τα φώτα της δημοσιότητας παρόλο που δεν είναι ακόμη έτοιμοι για ευρεία χρήση, οι κβαντικοί αισθητήρες παράγουν ήδη ουσιαστικό έργο. Οι συσκευές αυτές μετρούν πεδία, δυνάμεις και κινήσεις τόσο ανεπαίσθητες που ο παραδοσιακός θόρυβος του περιβάλλοντος θα τις είχε εξαφανίσει. Ορισμένοι από αυτούς τους αισθητήρες βρίσκονται σε καθημερινή […]
Η παραδοσιακή προσέγγιση για τη μελέτη ενός στερεού σώματος στη Φυσική βασίζεται στην ανάλυση όλων των αλληλεπιδράσεων μεταξύ των ατόμων ή των μορίων του και στη συνέχεια στην εφαρμογή των νόμων της κβαντομηχανικής για τον προσδιορισμό των ιδιοτήτων του. Ωστόσο, δύο φυσικοί από το κορυφαίο ιαπωνικό ινστιτούτο RIKEN πρότειναν μια εναλλακτική μεθοδολογία: τη μελέτη των […]
Η σκοτεινή ύλη, η μυστηριώδης αόρατη μάζα που θεωρείται ότι αποτελεί το 85% της ύλης στο σύμπαν, συνεχίζει να διαφεύγει από τους επιστήμονες. Παρόλο που υπάρχουν πολλές έμμεσες αποδείξεις για την ύπαρξή της – όπως οι καμπύλες περιστροφής των γαλαξιών, τα γαλαξιακά στέμματα και οι βαρυτικοί φακοί – ο άμεσος εντοπισμός της και η ταυτοποίηση […]
Φανταστείτε έναν φορητό υπολογιστή που δε ζεσταίνεται ποτέ, ένα τηλέφωνο που κρατάει τη φόρτισή του για μέρες ή ένα τσιπ μνήμης υπολογιστή σχεδιασμένο να διατηρεί μόνιμα τα δεδομένα, ακόμη και όταν διακόπτεται η παροχή ρεύματος. Αυτή η προοπτική κρύβεται μέσα σε μια αξιοσημείωτη οικογένεια υλικών, την οποία μια ομάδα ερευνητών από το Πανεπιστήμιο της Οτάβα […]
Οι υγροί κρύσταλλοι αποτελούν αναπόσπαστο κομμάτι της σύγχρονης τεχνολογίας, από τις οθόνες μέχρι τα προηγμένα συστήματα αισθητήρων. Σε μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Scientific Reports, ερευνητές από το Ινστιτούτο Πειραματικής Φυσικής της Σλοβακικής Ακαδημίας Επιστημών (IEP SAS) στο Κόσιτσε, σε συνεργασία με διεθνείς συνεργάτες, έδειξαν πώς ανεπαίσθητες αλλαγές στη σύνθεση των υλικών μπορούν να επιτύχουν ακριβή […]
Ένα από τα μακροχρόνια άλυτα προβλήματα του κβαντικού κόσμου βρήκε επιτέλους τη λύση του, ανοίγοντας νέες δυνατότητες για τεχνολογίες τύπου τηλεμεταφοράς και για την επόμενη γενιά των κβαντικών υπολογιστών. Επιστήμονες στην Ιαπωνία ανέπτυξαν μια νέα μέθοδο για την άμεση ανίχνευση των δυσεύρετων κβαντικών καταστάσεων W (W states), επιτυγχάνοντας ένα σημαντικό ορόσημο για την κβαντική τεχνολογία. […]
Πριν από 80 χρόνια, οι ερευνητές J. Presper Eckert και John Mauchly ξεκίνησαν την εποχή των ηλεκτρονικών υπολογιστών αξιοποιώντας τα ηλεκτρόνια για την επίλυση πολύπλοκων αριθμητικών προβλημάτων με τον ENIAC, τον πρώτο ηλεκτρονικό υπολογιστή γενικής χρήσης στον κόσμο. Σήμερα, η ίδια αρχιτεκτονική εξακολουθεί να αποτελεί τη βάση των υπολογιστών, αλλά τα ηλεκτρόνια αρχίζουν να δείχνουν […]
Μια νέα μέθοδος που χρησιμοποιεί το φως, τη θερμότητα και τα ηλεκτρικά πεδία επιτρέπει πλέον στους επιστήμονες να δημιουργούν χρήσιμες δομές σε μαγνητικά υλικά με πρωτοφανή έλεγχο. Η έρευνα, που δημοσιεύτηκε στο Physical Review Letters, υπόσχεται πιο ενεργειακά αποδοτικές και ευέλικτες τεχνολογίες για την αποθήκευση δεδομένων και τις οπτικές συσκευές. Κρύσταλλοι: Έλεγχος στροβιλιζόμενων δομών σε […]
Η μεγαλύτερη έρευνα που έχει διεξαχθεί ποτέ ανάμεσα σε φυσικούς παγκοσμίως αποκαλύπτει μια εντυπωσιακή έλλειψη συναίνεσης στα πιο κρίσιμα ερωτήματα της επιστήμης. Από τη φύση των μαύρων τρυπών και της σκοτεινής ύλης μέχρι την ενοποίηση της βαρύτητας του Αϊνστάιν με την κβαντομηχανική, οι απόψεις των ειδικών φαίνονται να διίστανται, υποδηλώνοντας ότι η επιστημονική έρευνα βρίσκεται […]
Μια νέα μελέτη από την ερευνητική ομάδα του καθηγητή Dmitry Budker και των Dr. Konstantin Gaul και Dr. Lei Cong στο Πανεπιστήμιο Johannes Gutenberg του Mainz προσφέρει νέα δεδομένα για τη σκοτεινή ύλη. Οι επιστήμονες διερεύνησαν πώς τα σωματίδια της σκοτεινής ύλης θα μπορούσαν να λειτουργούν ως διαμεσολαβητές στην αλληλεπίδραση μεταξύ ηλεκτρονίων και ατομικών πυρήνων, […]
Ερευνητές από τη Σχολή Μηχανικής και Εφαρμοσμένων Επιστημών John A. Paulson του Χάρβαρντ (SEAS) απέδειξαν, για πρώτη φορά, την αλληλεπίδραση ενός μεμονωμένου κβάντου δονητικής ενέργειας με το σπιν ενός ατόμου. Η ανακάλυψη αυτή ανοίγει τον δρόμο για κβαντικές τεχνολογίες που χρησιμοποιούν τον ήχο ως φορέα πληροφοριών, αντί για το φως ή τον ηλεκτρισμό. Τα αποτελέσματα […]
Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Cambridge ανακάλυψαν μια πρωτοποριακή μέθοδο που μετατρέπει τα πλαστικά απόβλητα και το οξύ από χρησιμοποιημένες μπαταρίες αυτοκινήτων σε πολύτιμες βιομηχανικές χημικές ουσίες, χρησιμοποιώντας αποκλειστικά το ηλιακό φως. Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Angewandte Chemie International Edition, παρουσιάζει μια στρατηγική «κυκλικής χημείας» που θα μπορούσε να μειώσει δραστικά το αποτύπωμα […]
Οι θεωρίες της κβαντομηχανικής προβλέπουν ότι ορισμένα σωματίδια μπορούν να υπάρχουν σε καταστάσεις υπέρθεσης, δηλαδή να βρίσκονται σε περισσότερες από μία καταστάσεις ταυτόχρονα. Ωστόσο, όταν η κατάσταση ενός σωματιδίου μετράται, αυτή η υπέρθεσης φαίνεται να «καταρρέει» σε ένα μόνο αποτέλεσμα, ένα φαινόμενο που συχνά αναφέρεται ως το «πρόβλημα της μέτρησης». Μοντέλα όπως η Συνεχής Αυθόρμητη […]
Μια ερευνητική ομάδα υπό τον καθηγητή Denver Li Danfeng από το Πανεπιστήμιο City του Χονγκ Κονγκ (CityUHK) πέτυχε μια σημαντική πρόοδο στον τομέα των υπεραγώγιμων υλικών. Η μελέτη, που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό «Nature», αποκαλύπτει ένα φαινόμενο που προκαλεί την παραδοσιακή κατανόηση της φυσικής. Το φαινόμενο της επανεμφανιζόμενης υπεραγωγιμότητας Η ομάδα ανακάλυψε το φαινόμενο της «επανεμφανιζόμενης […]
Η συμμετρία αποτελεί μία από τις πιο θεμελιώδεις αρχές της φύσης, καθώς καθορίζει τους κανόνες που κάνουν ένα αντικείμενο να φαίνεται αμετάβλητο μετά από περιστροφή ή ανάκλαση. Στα υλικά, η συμμετρία διέπει τη διάταξη των ατόμων και των ηλεκτρονίων, εμποδίζοντας συχνά ορισμένες συλλογικές ατομικές κινήσεις, τις λεγόμενες δονήσεις, από το να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους. Ωστόσο, […]