Физика

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

Учёные из Университета Тампере и их коллеги из Германии и Индии экспериментально подтвердили, что угловой момент сохраняется при преобразовании одного фотона в пару. Это подтверждает ключевой принцип физики на квантовом уровне. Законы сохранения — основа нашего понимания природы Законы сохранения лежат в основе нашего понимания природных процессов, определяя, какие процессы возможны, а какие — нет. … Читать далее

Учёные из Университета Тампере и их коллеги из Германии и Индии экспериментально подтвердили сохранение углового момента при преобразовании одиночного фотона в пару — впервые подтвердив ключевой принцип физики на квантовом уровне. Законы сохранения — основа нашего понимания природы, поскольку они определяют, какие процессы возможны, а какие — нет. Простой пример — столкновение бильярдных шаров, где … Читать далее

Учёные из Делфтского технического университета (Нидерланды) впервые наблюдали квантовые спиновые токи в графене без использования магнитных полей. Эти токи имеют решающее значение для спинтроники — более быстрой и энергоэффективной альтернативы электронике. Публикация этого открытия в журнале Nature Communications знаменует важный шаг к созданию таких технологий, как квантовые вычисления и усовершенствованные устройства памяти. Квантовый спиновый эффект … Читать далее

Учёные из Делфтского технического университета (Нидерланды) впервые наблюдали квантовые спиновые токи в графене без использования магнитных полей. Эти токи имеют решающее значение для спинтроники — более быстрой и энергоэффективной альтернативы электронике. Важный шаг к технологиям будущего Прорыв, опубликованный в Nature Communications, знаменует собой важный шаг к таким технологиям, как квантовые вычисления и усовершенствованные устройства памяти. … Читать далее

Мы редко задумываемся о том, как текут жидкости — почему мёд густой, вода тонкая или как расплавленный пластик движется через машины. Но для учёных и инженеров понимание и прогнозирование вязкости материалов, особенно полимеров, имеет большое значение. Вязкость определяет, как вещества деформируются и текут под воздействием напряжения, что, в свою очередь, влияет на их обработку, поведение … Читать далее

Мы редко задумываемся о том, как текут жидкости — почему мёд густой, вода тонкая или как расплавленный пластик движется через машины. Но для учёных и инженеров понимание и прогнозирование вязкости материалов, особенно полимеров, имеет важное значение. Вязкость определяет, как вещества деформируются и текут под воздействием напряжения, что, в свою очередь, влияет на их обработку, поведение … Читать далее

Теория Гинзбурга-Ландау и топологические структуры Широкий спектр фазовых переходов, от формирования магнитных узоров до перехода металлов в состояние сверхпроводимости, можно качественно описать с помощью единой концепции, известной как теория Гинзбурга-Ландау [1, 2]. Эта теория предполагает, что ключевая величина в её описаниях, называемая параметром порядка, имеет тривиальную топологию. Однако теперь Сун Кан и Джозеф Мачейко из … Читать далее

Теория Гинзбурга-Ландау и топологические структуры Широкий спектр фазовых переходов, от формирования магнитных узоров в материалах до перехода металлов в сверхпроводящее состояние, можно качественно описать с помощью единой системы, известной как теория Гинзбурга-Ландау [1, 2]. Эта система обычно предполагает, что ключевая величина в её описаниях, называемая параметром порядка, имеет тривиальную топологию. Но теперь Сун Кан и … Читать далее

Физики подтверждают существование эмерджентных фотонов и спиновых возбуждений в редкой квантовой спиновой жидкости в новом исследовании. Учёные всего мира работают над тем, чтобы сделать квантовые технологии масштабными. Для этого нужен надёжный способ генерации кубитов — фундаментальных единиц информации в квантовых вычислениях. Одним из материалов, который привлёк большое внимание как возможная платформа для кубитов, является гексагональный … Читать далее

Физики подтверждают существование квантовой спиновой жидкости в новом исследовании Учёные всего мира работают над тем, чтобы сделать квантовые технологии масштабными — достижение, требующее надёжного способа генерации кубитов, или квантовых битов, которые являются фундаментальными единицами информации в квантовых вычислениях. На пути к кубитам Задача пока остаётся сложной, но одним из материалов, который привлёк большое внимание как … Читать далее

Атомы скользят друг по другу, в конце концов сцепляясь в различных комбинациях. То же самое происходит с тектоническими плитами, которые скользят друг по другу, пока не остановятся в стационарном состоянии. От мельчайших частиц до непостижимо больших массивов суши — всё обладает фундаментальной характеристикой сцепления и скольжения, но только сейчас учёные начинают понимать механику трения, лежащую … Читать далее

Атомы скользят друг по другу, в конце концов сцепляясь в различных комбинациях. Так же ведут себя и тектонические плиты, скользящие друг по другу, пока не остановятся в стационарном состоянии. Всё, от мельчайших частиц до непостижимо больших массивов суши, обладает этой фундаментальной характеристикой прилипания и скольжения, но только сейчас учёные начинают понимать механику трения, лежащую в … Читать далее

Группа международных исследователей под руководством Университета Оттавы совершила прорыв в разработке ультратонких магнитов. Это открытие может привести к созданию более быстрой и энергоэффективной электроники, квантовых компьютеров и передовых систем связи. Основные моменты исследования Исследование под руководством Хэнг Чи, доцента по физике в Университете Оттавы, демонстрирует новый способ усиления магнетизма в материалах толщиной всего в несколько … Читать далее

Группа международных исследователей под руководством Университета Оттавы совершила прорыв в разработке ультратонких магнитов. Это открытие может привести к созданию более быстрой и энергоэффективной электроники, квантовых компьютеров и продвинутых систем связи. Исследование Исследование под руководством Хэнг Чи, доцента кафедры физики на факультете естественных наук Университета Оттавы и председателя исследовательского совета Канады по квантовым электронным устройствам и … Читать далее