Physical Brainstorming

2021-11-17 19:03:22 Открыть/Комментировать

2021-11-17 19:03:20 Появилась наноантенна для сверхбезопасной связи на больших расстояниях

Исследователи из Университета Осаки смогли улучшить преобразование фотонов в электроны с помощью металлической наноструктуры. Это важный шаг в развитии передовых технологий обмена и обработки данных.

Хранение и передача информации в виде единиц и нулей — как в классических компьютерах — устарело и не подходит для квантовых технологий. Исследователи из Японии создали наноантенну, которая поможет приблизить практическое использование квантовых информационных сетей.

Квантовая информация обрабатывается и считывается сложнее, чем обычная. Полупроводниковые нанобоксы или квантовые точки, — это материалы, в которых авторы предложили хранить и передавать квантовую информацию. Но технологии квантового ретранслятора имеют некоторые ограничения, например, они неэффективны.

Авторы отмечают, что эффективность преобразования сегодня слишком низкая. Поэтому, по их словам, они разработали наноантенну, состоящую из сверхмалых золотых колец. Такая форма позволят фокусировать свет на одной квантовой точке, что приводит к считыванию напряжения с устройства.

Исследователи увеличили поглощение фотонов в девять раз. Теоретическое моделирование показывает, что можно улучшить этот показатель в 25 раз.

По итогам работы исследователи подчеркнули, что такие абстрактные физические свойства, как запутанность и суперпозиция, могут обеспечить беспрецедентную информационную безопасность и обработку данных. Это станет доступно в ближайшие 10 лет.

#QPNews
Источник Открыть/Комментировать

2021-11-17 16:23:05

Впервые задумался о законах физики лет в шесть. На даче, старший брат раскрутил ведро с водой над головой. То, что вода не выливалась в верхней точке, когда ведро было "вверх ногами" меня поразило. Центробежная  сила, -  сказал брат, дал мне леща и унес ведро в дом. Принцип я понял. Спустя какое то время, уже в городе, отец собрал всю семью в большой комнате на ужин. Ели жаренную картошку. Набрав полную тарелку я вышел из за стола. Центробежная сила, - гордо произнес я и крутанулся с перевернутой вертикально тарелкой на вытянутой руке, вокруг своей оси. Прижимная сила работает во всех направлениях, рассудил я. Но свои силы - не рассчитал. Картошка легла на свежие обои ровно, тарелка разлетелась о лоб моего старшего брата. Хоть здесь получилось все как надо. И знаете, что меня поражает и восхищает до сих пор? Я испытал не страх перед родителями, не горечь по погибшим обоям и даже не радость, что попал брату четко в лоб. Я испытал жгучее желание понять, в чем моя ошибка! Где, когда эксперимент пошел не так!  Это был истинный азарт первооткрывателя, экспериментатора. Волшебное чувство. Конечно, это был не последний эксперимент в моей жизни, но все последующие были обременены желаниями практического результата. А тогда было желание познать ради познания. Мне трудно судить, но те, кто испытал подобное и смог сохранить с возрастом, на мой взгляд и есть истинные ученые.

Источник: Пикабу  Открыть/Комментировать

2021-11-15 03:04:21 Оригинальная статья Открыть/Комментировать

2021-11-15 03:02:27 Открыть/Комментировать

2021-11-15 03:02:17 Почему сложно обнаружить черные дыру?


•Наши телескопы никогда не обнаруживали черную дыру, масса которой превышала бы массу Солнца в 20 раз. Тем не менее, мы знаем, что такие объекты существуют, ведь их сигналы фиксируют детекторы LIGO и Virgo. До обнаружения гравитационных волн астрофизики при помощи обычных телескопов нашли доказательства существования черных дыр звездной массы. 

•Однако никогда не было найдено ни одного достаточно массивного объекта — такого как те, что сегодня находят гравитационно-волновые детекторы. К настоящему времени обнаружено около 50 пар сливающихся черных дыр с массой более 20 солнечных. Но телескопам так до сих пор не удалось поймать ни одного подобного объекта. Это несоответствие может быть частично объяснено большими объемами пространства, которое исследуется детекторами гравитационных волн. Они могут легче находить более массивные черные дыры, потому что их волны сильнее по сравнению с волнами от более легких объектов. Но телескопами мы пользуемся гораздо дольше, чем гравитационно-волновыми детекторами, как же так получается, что они не видят массивные объекты?

•В новой работе астрофизики сообщили,что наблюдения при помощи телескопов не позволяют обнаружить массивные черные дыры. Такие массивные черные дыры в принципе можно наблюдать, если только они поглощают звезду-компаньона. Однако на практике обстоятельства для наблюдения таких объектов были слишком сложными, что объясняет отсутствие массивных черных дыр, найденных при помощи телескопов. 

•Самые большие черные дыры образуются в результате сжатия массивных звезд, а не взрыва сверхновых. Образованные в результате сжатия, эти массивные черные дыры остаются в том же месте, где родилась их предшественница — в плоскости галактики Млечный Путь. Однако это означает, что они остаются окутанными пылью и газом. Их более легкие «сестры и братья», рожденные из массивных звезд в результате взрывов сверхновых, могут выходить из плоскости Млечного Пути в результате выброса энергии, что делает их более заметными для телескопов. 

Ссылка на статью: https://arxiv.org/abs/2104.03596 Открыть/Комментировать

2021-11-12 13:06:47 Открыть/Комментировать

2021-11-11 21:44:19 Открыть/Комментировать

2021-11-11 21:44:17 Ученые ННГУ вырастили наноструктуру с эффектом спиновой памяти

Физики Нижегородского госуниверситета (ННГУ) создали атомную наноструктуру, обладающую эффектом спиновой памяти.

В состав наноструктуры входят галлий, марганец и мышьяк. Также в разработке учеными использовалась полупроводниковая квантовая яма. Сведения в наноструктуре хранятся и считываются с помощью частиц света.

«Физиками и технологами была создана структура из сверхтонкого слоя магнитных атомов марганца, находящегося в нескольких нанометрах от полупроводниковой квантовой ямы с арсенидом галлия. Они выполнили запись и считывание информации при помощи импульсов поляризованного света», — сообщили в ННГУ.

Учеными была создана структура в ходе наблюдений за атомами марганца, помещенными рядом с полупроводниковым материалом, способным взаимодействовать с поляризованным светом. Специалисты предположили, что спиновыми характеристиками марганца можно управлять при помощи сверхкоротких вспышек света.

Первые опыты доказали, что данное свойство у прототипов подобных наноструктур действительно имеется. Это дает возможность использовать их в виде базы для устройств, которые способны хранить информацию в спиновой форме и манипулировать ей с помощью облучения короткими вспышками поляризованного лазерного излучения.

Источник
#QPNews Открыть/Комментировать

2021-11-08 23:33:38 Такс, у нас небольшое нововведения)) не зря же говорят, что у учёных лучшее чувство юмора Открыть/Комментировать