Кристал із електронів. Новина Безкоштовної технічної бібліотеки

НОВИНИ НАУКИ ТА ТЕХНІКИ, НОВИНКИ ЕЛЕКТРОНІКИ
Безкоштовна технічна бібліотека / Стрічка новин

Кристал з електронів

16.07.2021

Команда дослідників із Швейцарської вищої технічної школи Цюріха вперше в історії спостерігала кристал Вінгера. Відкриття описується не інакше як Святий Грааль у фізиці конденсованого стану.

В 1934 Юджин Вігнер припустив, що електрони в матеріалі теоретично можуть розташовуватися у вигляді регулярних і кристалічних структур через взаємного електричного відштовхування. Майже 90 років пророцтво існувало у вигляді теорії і тільки недавно було доведено експериментально. Швейцарські вчені змогли насправді зафіксувати кристал, що складається лише з електронів.

Головна проблема, що супроводжувала всі попередні спроби довести цю теорію, полягала у необхідності екстремально низьких температур та невеликій кількості вільних електронів у матеріалі. У ході нових експериментів вдалося створити шар диселеніду молібдену завтовшки всього один атом. Це змусило електрони рухатися лише у одній площині, які число залежало від подачі напруги на два прозорих графенових електрода, між якими був напівпровідник.

Матеріал охолоджували до кількох градусів вище за абсолютного нуля, а розшарування електронів не перевищило 20 нанометрів, що дозволило вивчити їх за допомогою мікроскопа. Дослідники домоглися того, щоб регулярне розташування електронів стало видимим за рахунок використання світла певної частоти для збудження екситонів у напівпровідниковому шарі, що дозволило побачити Вігнерівський кристал.

<< Назад: USB-мікрофон студійного рівня Roccat Torch 17.07.2021

>> Вперед: Yongnuo YN455 - бездзеркальна камера для Android 16.07.2021

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Доведено існування правила ентропії для квантової заплутаності 09.05.2024

Квантова механіка продовжує дивувати нас своїми таємничими явищами та несподіваними відкриттями. Нещодавно Бартош Регула із Центру квантових обчислень RIKEN та Людовіко Ламі з Амстердамського університету представили нове відкриття, яке стосується квантової заплутаності та її зв'язку з ентропією. Квантова заплутаність відіграє важливу роль у сучасній квантовій інформатиці та технологіях. Однак складність її структури робить розуміння та керування нею складними завданнями. Відкриття Регулу та Ламі показує, що для квантової заплутаності справедливе правило ентропії, подібне до того, що існує для класичних систем. Це відкриття відкриває нові перспективи в галузі квантової інформатики та технологій, поглиблюючи наше розуміння квантової заплутаності та її зв'язку з термодинамікою. Результати дослідження вказують на можливість оборотності перетворень заплутаності, що може спростити їх використання в різних квантових технологіях. Відкриття нового правила е ...>>

Міні-кондиціонер Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Літо - час відпочинку та подорожей, але часто спека може перетворити цей час на нестерпне борошно. Зустрічайте новинку від Sony – міні-кондиціонер Reon Pocket 5, який обіцяє зробити літо комфортнішим для своїх користувачів. Sony представила унікальний пристрій - міні-кондиціонер Reon Pocket 5, який забезпечує охолодження тіла у спекотні дні. З його допомогою користувачі можуть насолоджуватися прохолодою у будь-який час та в будь-якому місці, просто носячи його на шиї. Цей міні-кондиціонер оснащений автоматичним налаштуванням режимів роботи, а також датчиками температури та вологості. Завдяки інноваційним технологіям, Reon Pocket 5 регулює свою роботу залежно від активності користувача та умов довкілля. Користувачі можуть легко настроювати температуру за допомогою спеціальної мобільної програми, підключеної через Bluetooth. Крім того, для зручності доступні спеціально розроблені футболки та шорти, до яких можна прикріпити міні-кондиціонер. Пристрій може ох ...>>

Енергія з космосу для Starship 08.05.2024

Виробництво сонячної енергії в космосі стає все більш реальним з появою нових технологій та розвитком космічних програм. Керівник стартапу Virtus Solis поділився баченням використання Starship від SpaceX для створення орбітальних електростанцій, здатних забезпечувати енергією Землю. Стартап Virtus Solis представив амбітний проект створення орбітальних електростанцій, використовуючи Starship від SpaceX. Ця ідея може значно змінити сферу виробництва сонячної енергії, зробивши її доступнішою та дешевшою. Основою плану стартапу є зниження вартості запуску супутників у космос із використанням Starship. Передбачається, що завдяки цьому технологічному прориву виробництво сонячної енергії у космосі стане конкурентоспроможнішим порівняно з традиційними джерелами енергії. Віртуальна Solis планує створити великі фотоелектричні панелі на орбіті за допомогою Starship для доставки необхідного обладнання. Однак одним із ключових виклик ...>>

Новий метод створення потужних батарей 08.05.2024

З розвитком технологій та розширенням використання електроніки стає все більш актуальним питання створення ефективних та безпечних джерел енергії. Дослідники з Квінслендського університету представили новий підхід до створення потужних батарей на основі цинку, який може змінити пейзаж енергетичної індустрії. Однією з головних проблем традиційних батарей, що перезаряджаються, на водній основі була їх низька напруга, що обмежувало їх застосування в сучасних пристроях. Але завдяки новому методу, розробленому вченими, цей недолік успішно подолано. В рамках свого дослідження вчені звернулися до спеціального органічного з'єднання – катехолу. Воно виявилося важливим компонентом, здатним покращити стабільність роботи батареї та збільшити її ефективність. Цей підхід призвів до значного збільшення напруги цинк-іонних акумуляторів, що зробило їх конкурентоспроможнішими. За словами вчених, такі батареї мають кілька переваг. Вони мають б ...>>

Спиртуознавство теплого пива 07.05.2024

Пиво, як один із найпоширеніших алкогольних напоїв, має свій унікальний смак, який може змінюватись в залежності від температури споживання. Нове дослідження, проведене міжнародною групою вчених, виявило, що температура пива значно впливає на сприйняття алкогольного смаку. Дослідження, очолюване матеріалознавцем Лей Цзяном, показало, що з різних температурах молекули етанолу і води формують різні типи кластерів, що впливає сприйняття алкогольного смаку. При низьких температурах утворюються пірамідоподібні кластери, що знижує гостроту "етанолового" смаку і робить напій менш алкогольним на смак. Навпаки, при підвищенні температури кластери стають ланцюжнішими, що призводить до більш вираженого алкогольного смаку. Це пояснює, чому смак деяких алкогольних напоїв, таких як байцзю, може змінюватись в залежності від температури. Отримані дані відкривають нові перспективи для виробників напоїв, ...>>

Випадкова новина з Архіву

Альтернатива GPS працює навіть під землею 26.06.2023

Дослідники з Японії пропонують нову альтернативу системі глобального позиціонування (GPS), яка дозволить значно покращити точність та розширити можливості навігації навіть за умов, коли перебування на відкритому просторі неможливе. Їхня ідея полягає у використанні мюонів - частинок, що виникають при взаємодії сонячних променів з атмосферою Землі. Мюони можуть проникати крізь будь-які тверді поверхні, що означає, що навігаційне обладнання функціонуватиме без необхідності зв'язку з супутниками на відкритому просторі.

Найдивовижніше в цьому концепті японських вчених полягає в тому, що бездротова навігаційна система на основі мюонів дозволяє визначати об'єкти навіть під землею та у воді. Основний принцип MuWNS (від англ. Muon Wireless Navigation System) полягає у безперервному відстежуванні "сигналів" від мюонів, які утворюють безперервний "дощ" частинок. Кожен квадратний метр поверхні Землі щохвилини піддається опроміненню приблизно 10 000 мюонів.

З використанням спеціальних сенсорів ученим вдалося досягти високої точності навіть у будинках із підвалами – від 2 до 25 метрів залежно від глибини та швидкості руху людини.

Хоча практичне застосування таких технологій все ще перебуває у далекому майбутньому, дослідники вже працюють над усуненням деяких обмежень. Вони планують підвищити точність системи за допомогою використання атомного годинника, хоча в даний час вони занадто дорогі для широкого використання.

Ще однією проблемою є відсутність можливості фіксувати рух об'єктів у режимі реального часу, тому вченим потрібно розробити методи, що дозволяють відображати та реєструвати рух об'єктів чи людей у реальному часі.

Проте вчені вважають, що в майбутньому ця технологія зможе значно посилити функціональність GPS в областях, де вона зараз має обмеження.

Дивіться повний Архів новин науки та техніки, новинок електроніки

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт