Физика

Гибридные системы, сочетающие магнитные и сверхпроводящие свойства, являются ключом к открытию топологической сверхпроводимости — состояния, в котором могут существовать моды Майораны. Это открывает перспективы для создания устойчивых к ошибкам квантовых вычислений. Однако создание стабильных и контролируемых интерфейсов между магнитными и сверхпроводящими материалами остаётся сложной задачей. Проблемы традиционных систем Традиционные системы часто сталкиваются с проблемами несоответствия … Читать далее

Гибридные системы «магнит-сверхпроводник» — ключ к открытию топологической сверхпроводимости Топологическая сверхпроводимость — это состояние, в котором могут существовать моды Майорана, имеющие потенциал для применения в квантовых вычислениях с отказоустойчивостью. Однако создание стабильных и управляемых интерфейсов между магнитными и сверхпроводящими материалами остаётся сложной задачей. Традиционные системы часто сталкиваются с проблемами несоответствия решёток, сложными взаимодействиями на границе … Читать далее

Генератор Мамышева (МО) — это тип волоконного лазера, способный генерировать высокоэнергетические лазерные импульсы с настраиваемой частотой повторения. Это лазер с синхронизацией мод, в котором для генерации лазерного излучения используется свет, движущийся в резонаторе с замкнутым контуром. Гармоническая синхронизация мод (ГСМ) — это усовершенствованная форма процесса синхронизации мод, при которой в одном цикле прохождения света генерируется … Читать далее

Мамышевские генераторы (МО) — это тип волоконного лазера, способный генерировать лазерные импульсы высокой энергии с настраиваемой частотой повторения. Это лазер с синхронизацией мод, который использует свет, движущийся в резонаторе с замкнутым контуром, для создания лазерного излучения. Гармоническая синхронизация мод (ГСМ) — это усовершенствованная форма процесса синхронизации мод, при которой в одном цикле прохождения света генерируется … Читать далее

Исследователи обсуждают захват отдельных атомов и их использование в новых квантовых технологиях. Органические светодиоды (OLED) преобразили технологии отображения и освещения благодаря ярким цветам, глубокому контрасту и энергоэффективности. С ростом спроса на более лёгкие, тонкие и энергосберегающие устройства, особенно в носимых гаджетах, складных устройствах и портативной электронике, интерес к OLED, способным работать при пониженных напряжениях без … Читать далее

Исследователи обсуждают захват отдельных атомов и их использование в новых квантовых технологиях. Органические светодиоды (OLED) преобразили технологии отображения и освещения благодаря ярким цветам, глубокому контрасту и энергоэффективности. С ростом спроса на более лёгкие, тонкие и энергосберегающие устройства, особенно в носимых гаджетах, складных устройствах и портативной электронике, интерес к OLED, работающим при более низких напряжениях, возрастает … Читать далее

Оптические биосенсоры используют световые волны в качестве зонда для обнаружения молекул и незаменимы для точной медицинской диагностики, персонализированной медицины и мониторинга окружающей среды. Их эффективность значительно повышается, если они могут фокусировать световые волны до нанометрового масштаба — достаточно малого для обнаружения, например, белков или аминокислот, используя нанофотонные структуры, которые «сжимают» свет на поверхности крошечного чипа. … Читать далее

Оптические биосенсоры используют световые волны для обнаружения молекул и играют важную роль в точной медицинской диагностике, персонализированной медицине и мониторинге окружающей среды. Их эффективность значительно повышается, если удаётся сфокусировать световые волны до нанометровых масштабов — достаточно малых для обнаружения белков или аминокислот, например — с помощью нанофотонных структур, которые «сжимают» свет на поверхности крошечного чипа. … Читать далее

Учёные из Оксфордского университета представили передовой метод для захвата полной структуры сверхмощных лазерных импульсов за одно измерение. Этот прорыв, опубликованный в результате тесного сотрудничества с Мюнхенским университетом Людвига-Максимилиана и Институтом квантовой оптики Общества Макса Планка, может революционизировать наши возможности по управлению взаимодействием света и вещества. Результаты опубликованы в журнале Nature Photonics. Сверхмощные лазеры могут ускорять … Читать далее

Учёные из Оксфордского университета представили инновационный метод для захвата полной структуры сверхмощных лазерных импульсов за одно измерение. Этот прорыв, опубликованный в результате тесного сотрудничества с Мюнхенским университетом Людвига-Максимилиана и Институтом квантовой оптики Общества Макса Планка, может революционизировать наши возможности по управлению взаимодействием света и вещества. Результаты опубликованы в журнале Nature Photonics. Сверхмощные лазеры могут ускорять … Читать далее

Человеческое тело содержит огромное количество бактерий — примерно столько же, сколько и клеток человека. Большинство из них находится в кишечнике, особенно в толстой кишке. Вместе разнообразные микроорганизмы, включая множество видов и штаммов бактерий, образуют микробиоту кишечника, которая, как считается, играет центральную роль в здоровье человека, влияя на иммунный ответ и развитие различных заболеваний. Однако, несмотря … Читать далее

Человеческое тело содержит огромное количество бактерий — примерно столько же, сколько и человеческих клеток. Большинство из них расположено в кишечнике, особенно в толстой кишке. Вместе разнообразные микроорганизмы, включая множество видов и штаммов бактерий, образуют микробиоту кишечника, которая, как считается, играет центральную роль в здоровье человека, влияя на иммунный ответ и развитие различных заболеваний. Однако, несмотря … Читать далее

Контроль спиновых кубитов при температуре, близкой к абсолютному нулю, открывает путь к масштабируемым квантовым вычислениям. Темная материя Хотя тёмная материя невидима, считается, что она составляет большую часть общей массы Вселенной. Одна из теорий предполагает, что ультралёгкая тёмная материя ведёт себя как непрерывная волна, которая может оказывать ритмические воздействия, обнаруживаемые только с помощью сверхчувствительных квантовых приборов. … Читать далее

Тёмная материя, хотя и невидима, предположительно составляет большую часть общей массы Вселенной. Одна из теорий предполагает, что сверхлёгкая тёмная материя ведёт себя как непрерывная волна, которая может оказывать ритмические воздействия, обнаруживаемые только с помощью сверхчувствительных квантовых инструментов. Новое исследование Новое исследование, опубликованное в Physical Review Letters под руководством физика Кристофера Таннелла из Университета Райса и … Читать далее

Международная группа учёных под руководством исследователей из Центра перспективных системных исследований (CASUS) при Центре Гельмгольца в Дрездене-Россендорфе (HZDR) в Германии и Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса (LLNL) добилась значительного прогресса в описании этого состояния материи с помощью нового вычислительного метода. Новое гибридное квантово-классическое вычисление для изучения химических систем Профессор химии из Калифорнийского технологического института Сандип … Читать далее

Международная группа исследователей под руководством учёных из Центра перспективных системных исследований (CASUS) при Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) в Германии и Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса (LLNL) добилась значительного прогресса в описании тёплого плотного вещества (Warm Dense Matter, WDM) — экзотического состояния материи, сочетающего свойства твёрдой, жидкой и газообразной фаз. Новый гибридный квантово-классический вычислительный подход использован для … Читать далее

Детективная работа в науке: как искусственный интеллект помогает решать обратные задачи Решение великих загадок природы часто требует детективной работы, когда по наблюдаемым результатам нужно определить их причину. Например, физики-ядерщики в Национальном ускорительном центре Томаса Джефферсона (Thomas Jefferson National Accelerator Facility) при Министерстве энергетики США анализируют последствия взаимодействий частиц, чтобы понять структуру атомного ядра. Что такое … Читать далее

Детективная работа в науке: решение обратных задач в ядерной физике 💡 Решение многих научных загадок требует детективной работы, когда по наблюдаемым результатам нужно определить их причину. Например, физики-ядерщики в Национальном ускорительном центре Томаса Джефферсона (Thomas Jefferson National Accelerator Facility) анализируют последствия взаимодействия частиц, чтобы понять структуру атомного ядра. 🔬 Такой тип исследования субатомных частиц известен … Читать далее

Квантовые компьютеры способны решать чрезвычайно сложные задачи, открывая новые возможности в таких областях, как разработка лекарств, шифрование, искусственный интеллект и логистика. Исследователи из Технологического университета Чалмерса в Швеции разработали высокоэффективный усилитель, который активируется только при считывании информации с кубитов. Исследование опубликовано в журнале IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. Благодаря продуманной конструкции усилитель потребляет … Читать далее

Квантовые компьютеры способны решать чрезвычайно сложные задачи, открывая новые возможности в таких областях, как разработка лекарств, шифрование, искусственный интеллект и логистика. Теперь исследователи из Технологического университета Чалмерса в Швеции разработали высокоэффективный усилитель, который активируется только при чтении информации с кубитов. Исследование было опубликовано в журнале IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. Благодаря продуманной конструкции … Читать далее

Более десяти лет исследователи рассматривали бозон-самплинг — протокол квантовых вычислений с использованием световых частиц — как ключевую веху на пути демонстрации преимуществ квантовых методов перед классическими вычислениями. Однако, хотя предыдущие эксперименты показали, что бозон-самплинг сложно смоделировать на классических компьютерах, практическое применение оставалось недостижимым. Теперь в журнале Optica Quantum исследователи из Института науки и технологий Окинавы … Читать далее

Более десяти лет исследователи считали бозон-самплинг — протокол квантовых вычислений, использующий световые частицы — ключевой вехой на пути демонстрации преимуществ квантовых методов перед классическими вычислениями. Однако, хотя предыдущие эксперименты показали, что бозон-самплинг сложно смоделировать на классических компьютерах, практическое применение оставалось недостижимым. Теперь в журнале Optica Quantum исследователи из Института науки и технологий Окинавы (OIST) [представили … Читать далее

Физики из Лос-Аламосской национальной лаборатории совместно с коллегами воспроизвели важный, но почти забытый физический эксперимент: первое наблюдение синтеза дейтерий-тритий (DT). Об этом рассказывается в статье, опубликованной в журнале Physical Review C. Переосмысление ранее незамеченного эксперимента подтвердило роль физика из Мичиганского университета Артура Рулиха, чей эксперимент 1938 года по наблюдению синтеза дейтерий-тритий, вероятно, заложил основу для … Читать далее

Сотрудничество учёных из Лос-Аламоса повторило важный, но почти забытый физический эксперимент: первое наблюдение синтеза дейтерий-тритий (DT). Как описано в статье, опубликованной в журнале Physical Review C, переработка ранее незамеченного эксперимента подтвердила роль физика из Мичиганского университета Артура Рулиха, чей эксперимент 1938 года и наблюдение синтеза дейтерий-тритий, вероятно, заложили основу для физического процесса, который влияет на … Читать далее

Принцип Ландауэра — это термодинамическая концепция, имеющая значение и в теории информации. Согласно этому принципу, удаление одного бита информации из информационной системы приводит к рассеянию как минимум определённого количества энергии (например, $k_B T \ln 2$). До сих пор этот принцип в основном рассматривался в контексте классических компьютеров и систем обработки информации. Однако исследователи из Венского … Читать далее

Принцип Ландауэра — это термодинамическая концепция, имеющая значение и в теории информации. Согласно этому принципу, удаление одного бита информации из информационной системы приводит к рассеиванию по крайней мере определённого количества энергии (например, $k_B T \ln 2$). До сих пор этот принцип в основном рассматривался в контексте классических компьютеров и систем обработки информации. Однако исследователи из … Читать далее

Прошлый месяц ознаменовался обвалом ледника, который вызвал оползень, уничтоживший 90% швейцарской деревни Блаттен. В нескольких километрах от Блаттена в долине Иллграбен селевые потоки наблюдаются несколько раз в год, хотя они более грязные и возникают из-за осадков или таяния снега. Сианнан Мэн и его коллеги из Даляньского морского университета в Китае разработали систему уравнений для описания … Читать далее

В прошлом месяце обрушение ледника вызвало оползень, который уничтожил 90% швейцарской деревни Блаттен. В нескольких километрах от Блаттена в долине Иллграбен селевые потоки возникают несколько раз в год, хотя они более грязные и вызываются дождями или таянием снега. Сианнан Мэн и его коллеги из Даляньского морского университета в Китае разработали систему уравнений для описания грязекаменных … Читать далее

С учётом пагубного воздействия изменения климата необходимость быстрого перехода к возобновляемым источникам энергии становится всё более актуальной. Солнечные батареи, преобразующие энергию света в электричество, являются одним из наиболее эффективных видов возобновляемой энергии. Новые горизонты фотовольтаического эффекта Обычные солнечные элементы имеют ограничения по выходному напряжению и эффективности преобразования. Явление, известное как объёмный фотовольтаический эффект, может обеспечить … Читать далее

Искусственно созданная гетероструктура открывает новые возможности для фотовольтаических элементов следующего поколения. Благодаря использованию монослойного двумерного полупроводника и магнитного материала, имитирующего нарушение пространственной и временной симметрии на границе раздела, удалось достичь нового уровня в преобразовании солнечной энергии. Принцип работы Солнечные элементы преобразуют энергию света в электричество благодаря фотовольтаическому эффекту. Однако традиционные солнечные элементы имеют ограничения по … Читать далее