Физика

Параметрические усилители travelling-wave (TWPAs) — это электронные устройства, которые усиливают слабые микроволновые сигналы (то есть электромагнитные волны с частотами, обычно находящимися в диапазоне от 1 до 100 ГГц). Недавно многие инженеры разрабатывали TWPAs на основе сверхпроводников — материалов, которые проводят электричество с нулевым сопротивлением при низких температурах. Сверхпроводниковые TWPAs могут обрабатывать сигналы с высокой эффективностью, … Читать далее

Глава физической лаборатории ЦЕРН говорит, что решение Китая приостановить реализацию крупного проекта по созданию ускорителя частиц даёт возможность для продвижения европейского конкурирующего плана. Десять лет назад Китай объявил о намерении построить кольцевой электрон-позитронный коллайдер (CEPC) длиной 100 километров, который стал бы крупнейшим в мире ускорителем частиц. Но недавно Пекин приостановил проект, о чём сообщила генеральный … Читать далее

Квантовые технологии, от сверхчувствительных сенсоров до информационных процессоров нового поколения, зависят от способности квантовых битов (кубитов) сохранять свои хрупкие квантовые состояния достаточно долго, чтобы быть полезными. Одним из важнейших показателей этой стабильности является время спиновой когерентности. К сожалению, кубиты могут терять когерентность из-за «шума» в окружающей среде, например, из-за присутствия ядерных изотопов или других помех, … Читать далее

Новая ядерная «область инверсии», где магические числа нарушаются. Формирование белковых узоров Для многих фундаментальных жизненных процессов важно формирование определённых белковых узоров. Формирование белковых узоров под контролем молекулярных переключателей, как и многие процессы в природе, далеко от состояния равновесия. Для таких неравновесных процессов отсутствует общая теория, которая предсказывает пространственную структуру узоров. Группа под руководством биофизика LMU … Читать далее

Точное определение и характеристика квантовых состояний различных систем имеет большое значение как для исследований в области квантовой физики, так и для разработки квантовых технологий. Для количественной оценки этих состояний обычно необходимо выполнить несколько измерений и реконструировать их с помощью процесса, известного как квантовая томография состояний. Исследователи из Свободного университета Берлина, Высшей нормальной школы в Италии … Читать далее

Интегральные схемы — это «мозг» современных электронных устройств, таких как компьютеры или смартфоны. Традиционно эти схемы, также известные как чипы, используют электричество для обработки данных. В последние годы учёные обратили внимание на фотонные чипы, которые выполняют аналогичные задачи, используя свет вместо электричества, чтобы повысить скорость и энергоэффективность. Физики из Инженерного колледжа Грейнджера при Университете Иллинойса … Читать далее

Когда газ получает большое количество энергии, его электроны отрываются от родительских атомов, в результате чего образуется плазма — часто забываемое четвёртое состояние вещества (наряду с твёрдым, жидким и газообразным). Обычно мы думаем о плазме как об очень горячих явлениях, таких как солнце, молния или дуговая сварка. Однако существуют ситуации, в которых с плазмой связаны ледяные … Читать далее

Исследователи из Корнелла с помощью нового вычислительного метода выяснили, где находятся электроны в некоторых слоистых материалах. Они доказали, что электроны преимущественно остаются в своих слоях. Слоёные материалы и квантовые свойства Физики и инженеры подтвердили, что в некоторых квантовых материалах, известных как «несовместимые» из-за того, что их кристаллические структуры не совпадают идеально (как если бы один … Читать далее

Группа учёных с физического факультета и из Центра квантовых оптических технологий при Центре новых технологий Варшавского университета разработала новый метод измерения неуловимых терагерцовых сигналов с помощью «квантовой антенны». Авторы [статьи](https://opg.optica.org/abstract.cfm?URI=optica-12-11-1854) использовали уникальную установку для обнаружения радиоволн с помощью атомов Ридберга, чтобы не только обнаружить, но и точно откалибровать так называемую частотную гребёнку в терагерцовом диапазоне. … Читать далее

Учёные из Венского университета впервые непосредственно наблюдали гексатическую фазу в атомарно тонком кристалле. Используя современную электронную микроскопию и нейронные сети, они сняли процесс плавления кристалла йодида серебра, защищённого графеном. Открытие гексатической фазы Исследователи из Венского университета смогли наблюдать процесс плавления в атомно тонких кристаллах йодида серебра (AgI) впервые, тем самым решив загадку, которая занимала умы … Читать далее

Нейтронные звёзды — это сверхплотные остатки звёзд, состоящие в основном из нуклонов (то есть протонов и нейтронов). В течение миллионов лет эти звёзды постепенно остывают, излучая тепло в космос. Процесс охлаждения нейтронных звёзд как площадка для исследования гипотетических частиц Процесс охлаждения нейтронных звёзд может стать многообещающей площадкой для изучения различных гипотетических частиц, включая так называемые … Читать далее

Квантовые технологии стремительно покидают стены лабораторий и внедряются в реальную жизнь. В новой статье утверждается, что эта область сегодня находится на переломном этапе, который напоминает ранние дни развития вычислительной техники, предшествовавшие появлению транзистора и современных компьютеров. Авторы статьи — учёные из Чикагского университета, Стэнфордского университета, Массачусетского технологического института, Университета Инсбрука в Австрии и Делфтского технологического … Читать далее

Исследовательская группа из Института физики твёрдого тела, Хэфэйского института физических наук Китайской академии наук, обнаружила барокалорический эффект высокой энергоёмкости в пластиковом суперионном проводнике Ag₂Te₁₋ₓSₓ. «Этот материал демонстрирует объёмные барокалорические характеристики, значительно превосходящие большинство известных неорганических материалов», — сказал профессор Тонг Пэн, возглавлявший команду. «Его высокая энергоёмкость делает его подходящим для создания меньших и лёгких устройств … Читать далее

Море рождающихся кварков и глюонов, включая виртуальные — так можно представить основную фазу столкновений протонов с высокой энергией. Казалось бы, у частиц здесь значительно больше возможностей для развития, чем когда менее многочисленные и куда более «воспитанные» вторичные частицы разлетаются из точки столкновения. Однако данные с ускорителя LHC доказывают, что реальность работает иначе, и это лучше … Читать далее

Прямой скачок в терагерцовый диапазон: материалы Дирака обеспечивают эффективное преобразование сигнала при комнатной температуре Бозон Хиггса: подтверждение теории Хотя существование бозона Хиггса предполагалось в течение десятилетий, его прямое наблюдение произошло в 2012 году на Большом адронном коллайдере (LHC) в ЦЕРН. С тех пор его изучение продолжается. Новое исследование, проведённое учёными ЦЕРН, объединяет данные двух запусков … Читать далее

Группа исследователей из Национального института материаловедения (NIMS), Университета Тохоку и Агентства по промышленной науке и технологиям (AIST) разработала новую методику управления наноструктурами и структурами магнитных доменов в мягких аморфных лентах на основе железа. Это позволило сократить потери в сердечнике более чем на 50 % по сравнению с исходным аморфным материалом. Разработанный материал демонстрирует высокие характеристики … Читать далее

Квантовые компьютеры — системы, обрабатывающие информацию с использованием квантово-механических эффектов, — могут превосходить классические системы в некоторых задачах. Вместо хранения информации в виде битов, как в классических компьютерах, они используют так называемые кубиты — единицы информации, которые могут одновременно существовать в суперпозиции состояний 0 и 1. Исследователи из Университета Париж-Сакле, Китайского университета Гонконга и других … Читать далее

Группа исследователей под руководством Рио Шимано из Токийского университета успешно визуализировала два различных механизма переключения спинов (встроенных свойств электронов) в антиферромагнетике — материале, в котором взаимная ориентация спинов компенсирует друг друга. Один из визуализированных механизмов представляет собой рабочий принцип для разработки сверхбыстрых энергонезависимых устройств магнитной памяти и логических устройств, которые могут быть намного быстрее, чем … Читать далее

Волоконные лазеры на тулии, работающие на длине волны 2 микрометра, ценятся за применение в медицине, обработке материалов и обороне. Их большая длина волны делает паразитный свет менее разрушительным по сравнению с более распространёнными лазерами на итербии с длиной волны 1 микрометр. Однако, несмотря на это преимущество, мощность тулиевых лазеров на протяжении более десяти лет остаётся … Читать далее

Исследование свойств тетракварков Сотрудничество CMS сообщает о первом измерении квантовых свойств семейства тетракварков, недавно обнаруженных на Большом адронном коллайдере (LHC). На сегодняшний день на LHC в ЦЕРНе обнаружено 80 частиц. Самая известная из них — бозон Хиггса, ключевой элемент фундаментальных законов Вселенной. Остальные — это адроны, состоящие из кварков, которые позволяют физикам исследовать интригующие свойства … Читать далее

https://www.forbes.com/profile/jessica-fry/?list=30under30-science/Статья «Кандидат физико-математических наук Джессика Фрай вошла в список Forbes “30 до 30” за 2026 год» впервые опубликована на сайте MIT Physics. Источник

Профессор физики политехнического университета штата Нью-Йорк доктор Амир Фариборз недавно опубликовал [статью](https://link.aps.org/doi/10.1103/kllv-gj2b) в журнале Physical Review D под названием «Бесспиновые глюболы в обобщённой линейной сигма-модели». Работа посвящена одной из ключевых задач современной физики: пониманию того, как сильнейшее взаимодействие в природе формирует внутреннюю структуру материи и может создавать необычные формы материи, полностью состоящие из переносчиков этого … Читать далее

Прототип устройства с рекордным сроком службы может помочь открыть новые горизонты в коммуникациях и вычислительных технологиях нового поколения Международная команда исследователей из Шотландии, США и Японии разработала устройство, работающее на терагерцовых волнах. Оно было создано более 11 лет назад и до сих пор работает так же хорошо, как и в день изготовления. Крошечное устройство-излучатель терагерцовых … Читать далее

Почему свинец ведёт себя так не похоже на все остальные атомные ядра при столкновении с электронами? Группа физиков из Университета Йоханнеса Гутенберга в Майнце (JGU) сделала важный шаг к ответу на этот вопрос, но обнаружила, что загадка ещё глубже, чем предполагалось ранее. Результаты были опубликованы в журнале Physical Review Letters. Рассеяние электронов Обычно электроны рассеиваются … Читать далее

Большинство из нас впервые слышит о числе пи (π) — округлённом до 3,14 с бесконечным количеством десятичных цифр — в школе, где мы узнаём о его использовании в контексте круга. Недавно учёные разработали суперкомпьютеры, которые могут вычислить до триллионов его цифр. Физики из Центра физики высоких энергий (ЦФВЭ) Индийского института науки (ИИСН) обнаружили, что чистые … Читать далее

Новый тип датчиков, который удерживает в воздухе десятки стеклянных микрочастиц, может революционизировать точность и эффективность измерений, заложив основу для более совершенных автономных транспортных средств, навигации и даже обнаружения тёмной материи. Используя камеру, созданную по принципу человеческого глаза, учёные из Королевского колледжа Лондона считают, что могут отслеживать более 100 плавающих частиц с помощью одного из самых … Читать далее

Учёные продвигают квантовую связь с помощью технологии закрученного света Исследовательская группа из VTT MIKES установила новый рекорд в измерениях абсолютной частоты с помощью оптических часов на основе стронция с исключительно низкой погрешностью и высоким временем безотказной работы. Официальное определение секунды будет обновлено впервые за десятилетия. Изменение будет основано на новых оптических часах, которые гораздо точнее … Читать далее

Представьте, что вы стоите на вершине горы. С этой точки обзора мы видим живописные долины и величественные хребты внизу, а ручьи извиваются вниз по склону. Если капля дождя упадёт где-то на этой местности, гравитация направит её по пути, пока она не окажется в одной из долин. Траектория, которую описывает эта капля, известна как линия тока … Читать далее

Физики преодолевают фундаментальное ограничение акустической левитации Связывание квантовой физики и гравитации «Это что-то вроде „Святого Грааля“ физики: объединение физики элементарных частиц и гравитации. Мир крошечных частиц прекрасно описывается квантовой теорией, в то время как мир гравитации описывается общей теорией относительности Эйнштейна. Но объединить их пока не удалось — две ведущие теории теоретической физики всё ещё … Читать далее

Синхротроны генерируют яркие световые импульсы в диапазоне от инфракрасного до жёсткого рентгеновского излучения, которые можно использовать для глубокого изучения сложных материалов. Международная команда опубликовала обзор методов синхротрона для дальнейшего развития квантовых материалов и технологий в журнале Advanced Functional Materials. Используя конкретные примеры, авторы показывают, как эти уникальные инструменты могут помочь раскрыть потенциал квантовых технологий, таких … Читать далее