Terowong kolektif elektron. Berita Perpustakaan Teknikal Percuma

BERITA SAINS DAN TEKNOLOGI, KEBAIKAN DALAM ELEKTRONIK
Perpustakaan teknikal percuma / suapan berita

Terowong elektron kolektif

27.07.2009

Dalam superkonduktor, elektron terikat secara berpasangan, dan panjang ikatan ini, yang dipanggil panjang koheren, adalah beberapa puluh nanometer. Fenomena menarik mungkin berlaku dengan mereka: slip fasa kuantum.

Intipatinya terletak pada fakta bahawa dari kedudukan mekanik kuantum, elektron sedikit sebanyak bersambung dalam pasangan, tetapi sedikit sebanyak tidak. Selain itu, nisbah darjah ini turun naik. Jika tiba-tiba, pada satu ketika, elektron menjadi tidak terikat, sebahagian kecil superkonduktor akan kehilangan seketika keupayaan untuk mengalirkan arus superkonduktor. Apabila diameter superkonduktor ini jauh lebih kecil daripada panjang koheren, maka ia akan kehilangan superkonduktiviti sepenuhnya - pasangan lain tidak akan dapat memintas halangan yang timbul secara tiba-tiba.

Sehingga kini, dipercayai bahawa ini hanya boleh berlaku dengan pasangan elektron individu. Walau bagaimanapun, saintis dari Universiti Illinois, yang diketuai oleh profesor Alexei Bezryadin dan Paul Golbrath, menemui kesan yang sama pada skala makroskopik: dalam wayar superkonduktor nipis, seratus ribu pasangan elektron serta-merta mengalami slip fasa. Dalam kes ini, haba dibebaskan dan wayar, setelah dipanaskan, tidak lagi menjadi superkonduktor.

Mengikut undang-undang mekanik klasik, tingkah laku sedemikian adalah mustahil: semua elektron ini tidak sepatutnya pergi ke keadaan baru, kerana mereka mesti terlebih dahulu mengatasi halangan tenaga. Mematuhi undang-undang kuantum yang sama, mereka berjaya terowong di bawahnya, dan seluruh kumpulan sekaligus.

"Keputusan kami telah mengesahkan bahawa undang-undang mekanik kuantum berfungsi walaupun untuk sistem yang besar," kata Alexey Bezryadin.

<< Belakang: Cecair ionik sedang mencari jalan kepada ahli perniagaan British 28.07.2009

>> Ke hadapan: Robot itu memantau kejadian di bandar 26.07.2009

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kewujudan peraturan entropi untuk jalinan kuantum telah terbukti 09.05.2024

Mekanik kuantum terus memukau kita dengan fenomena misteri dan penemuan yang tidak dijangka. Baru-baru ini, Bartosz Regula dari Pusat RIKEN untuk Pengkomputeran Kuantum dan Ludovico Lamy dari Universiti Amsterdam membentangkan penemuan baharu yang melibatkan keterikatan kuantum dan kaitannya dengan entropi. Keterikatan kuantum memainkan peranan penting dalam sains dan teknologi maklumat kuantum moden. Walau bagaimanapun, kerumitan strukturnya menjadikan pemahaman dan pengurusannya mencabar. Penemuan Regulus dan Lamy menunjukkan bahawa keterikatan kuantum mengikut peraturan entropi yang serupa dengan peraturan untuk sistem klasik. Penemuan ini membuka perspektif baharu dalam bidang sains dan teknologi maklumat kuantum, memperdalam pemahaman kita tentang jalinan kuantum dan kaitannya dengan termodinamik. Hasil kajian menunjukkan kemungkinan keterbalikan transformasi belitan, yang boleh memudahkan penggunaannya dalam pelbagai teknologi kuantum. Membuka peraturan baharu ...>>

Penghawa dingin mini Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Musim panas adalah masa untuk berehat dan mengembara, tetapi selalunya panas boleh mengubah masa ini menjadi siksaan yang tidak tertanggung. Temui produk baharu daripada Sony - penghawa dingin mini Reon Pocket 5, yang menjanjikan untuk menjadikan musim panas lebih selesa untuk penggunanya. Sony telah memperkenalkan peranti unik - perapi mini Reon Pocket 5, yang menyediakan penyejukan badan pada hari panas. Dengan itu, pengguna boleh menikmati kesejukan pada bila-bila masa, di mana sahaja dengan hanya memakainya di leher mereka. Penghawa dingin mini ini dilengkapi dengan pelarasan automatik mod operasi, serta penderia suhu dan kelembapan. Terima kasih kepada teknologi inovatif, Reon Pocket 5 melaraskan operasinya bergantung pada aktiviti pengguna dan keadaan persekitaran. Pengguna boleh melaraskan suhu dengan mudah menggunakan aplikasi mudah alih khusus yang disambungkan melalui Bluetooth. Selain itu, baju-T dan seluar pendek yang direka khas tersedia untuk kemudahan, yang boleh dipasangkan perapi mini. Peranti boleh oh ...>>

Tenaga dari angkasa untuk Starship 08.05.2024

Menghasilkan tenaga suria di angkasa semakin boleh dilaksanakan dengan kemunculan teknologi baharu dan pembangunan program angkasa lepas. Ketua syarikat permulaan Virtus Solis berkongsi visinya menggunakan SpaceX's Starship untuk mencipta loji kuasa orbit yang mampu menggerakkan Bumi. Startup Virtus Solis telah melancarkan projek bercita-cita tinggi untuk mencipta loji kuasa orbit menggunakan Starship SpaceX. Idea ini boleh mengubah dengan ketara bidang pengeluaran tenaga suria, menjadikannya lebih mudah diakses dan lebih murah. Teras rancangan permulaan adalah untuk mengurangkan kos pelancaran satelit ke angkasa menggunakan Starship. Kejayaan teknologi ini dijangka menjadikan pengeluaran tenaga suria di angkasa lebih berdaya saing dengan sumber tenaga tradisional. Virtual Solis merancang untuk membina panel fotovoltaik yang besar di orbit, menggunakan Starship untuk menghantar peralatan yang diperlukan. Walau bagaimanapun, salah satu cabaran utama ...>>

Kaedah baharu untuk mencipta bateri berkuasa 08.05.2024

Dengan perkembangan teknologi dan penggunaan elektronik yang semakin meluas, isu mewujudkan sumber tenaga yang cekap dan selamat menjadi semakin mendesak. Penyelidik di Universiti Queensland telah melancarkan pendekatan baharu untuk mencipta bateri berasaskan zink berkuasa tinggi yang boleh mengubah landskap industri tenaga. Salah satu masalah utama dengan bateri boleh dicas semula berasaskan air tradisional ialah voltan rendahnya, yang mengehadkan penggunaannya dalam peranti moden. Tetapi terima kasih kepada kaedah baru yang dibangunkan oleh saintis, kelemahan ini telah berjaya diatasi. Sebagai sebahagian daripada penyelidikan mereka, saintis beralih kepada sebatian organik khas - katekol. Ia ternyata menjadi komponen penting yang boleh meningkatkan kestabilan bateri dan meningkatkan kecekapannya. Pendekatan ini telah membawa kepada peningkatan ketara dalam voltan bateri zink-ion, menjadikannya lebih berdaya saing. Menurut saintis, bateri sedemikian mempunyai beberapa kelebihan. Mereka mempunyai b ...>>

Kandungan alkohol bir hangat 07.05.2024

Bir, sebagai salah satu minuman beralkohol yang paling biasa, mempunyai rasa uniknya sendiri, yang boleh berubah bergantung pada suhu penggunaan. Satu kajian baru oleh pasukan saintis antarabangsa telah mendapati bahawa suhu bir mempunyai kesan yang ketara terhadap persepsi rasa alkohol. Kajian yang diketuai oleh saintis bahan Lei Jiang, mendapati bahawa pada suhu yang berbeza, molekul etanol dan air membentuk pelbagai jenis kelompok, yang mempengaruhi persepsi rasa alkohol. Pada suhu rendah, lebih banyak gugusan seperti piramid terbentuk, yang mengurangkan kepedasan rasa "etanol" dan menjadikan rasa minuman kurang alkohol. Sebaliknya, apabila suhu meningkat, gugusan menjadi lebih seperti rantai, menghasilkan rasa alkohol yang lebih ketara. Ini menjelaskan mengapa rasa beberapa minuman beralkohol, seperti baijiu, boleh berubah bergantung pada suhu. Data yang diperoleh membuka prospek baharu bagi pengeluar minuman, ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Penyejukan cip dengan kipas plasma 11.06.2004

Jurutera Amerika telah menghasilkan konsep baharu untuk menyejukkan litar mikro - menggunakan kipas plasma sejuk.

Untuk mengaktifkan kipas plasma, yang dicipta oleh saintis dari Universiti Purdue, Amerika Syarikat, udara diionkan dan awan plasma yang terhasil dipacu di atas litar mikro oleh medan elektrik berselang-seli. Molekul udara bertembung dengannya dengan cara yang sama seperti dengan bulu kipas biasa, dan berubah, iaitu, zarah sejuk datang ke tempat yang panas berhampiran permukaan litar mikro dan ia menjadi sejuk.

"Pertukaran udara di permukaan cip adalah sakit kepala bagi jurutera elektronik," kata Suresh Garimella, pengarah Pusat Penyelidikan Teknologi Penyejukan universiti. "Itulah sebabnya sentiasa ada kipas dalam komputer. Bukan sahaja bising, ia juga menggunakan tenaga. Di samping itu, anda memerlukan sink haba - sink haba yang dilampirkan, sebagai contoh, pada pemproses. Peranti kami senyap sepenuhnya; ia menyejukkan litar mikro secara serentak dan melakukan pertukaran udara. " Ion untuk kipas plasma akan diperolehi dengan mencabut elektron daripada katod tiub nano.

Bukan kebetulan bahawa bahan ini dianggap paling menjanjikan untuk katod sejuk dalam tiub sinar katod: nanoapeks runcing mudah berpisah dengan cas. Bahan alternatif ialah filem berlian polihabluran: sempadan antara butirannya juga memancarkan elektron dengan baik. Akibatnya, perbezaan potensi seratus volt berbanding kilovolt biasa sudah cukup untuk mengionkan udara. "Peranti sedemikian mudah dihasilkan dengan kaedah mikroelektronik konvensional secara langsung pada litar mikro.

Ia akan menjadi satu lapisan lagi," kata Suresh Garimella. Kini para penyelidik sedang sibuk membuat paten, serta memikirkan dengan tepat berapa banyak haba yang boleh dikeluarkan oleh kipas plasma.

Lihat penuh Arkib berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web