Menyejukkan elektronik kecil untuk merekodkan suhu rendah. Berita Perpustakaan Teknikal Percuma

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

Menyejukkan elektronik kecil untuk merekodkan suhu rendah

12.03.2019

Buat pertama kalinya, cip elektronik kecil telah dibawa ke suhu rendah sepanjang masa di bawah seperseribu Kelvin. Ini dilaporkan oleh saintis pada 6 Mac pada mesyuarat Persatuan Fizikal Amerika.

Untuk mencapai suhu yang begitu rendah, saintis menambah kepingan logam kecil pada cip, yang bertindak sebagai peti sejuk magnet. Apabila saintis memutarkan medan magnet ke atas dan ke bawah, penyejuk logam indium kecil ini membantu menyejukkan elektron cip kepada kira-kira 420 mikrokelvin - kurang daripada setengah seribu kelvin.

Bahan lain telah mengalami suhu yang jauh lebih rendah daripada cip yang telah disejukkan. Oleh itu, awan elektron atom telah disejukkan kepada trilion kelvin. Tetapi awan elektron lebih mudah disejukkan daripada cip elektronik, yang memerlukan interaksi dari luar, dan, sebagai tambahan, arus mengalir melaluinya, menghasilkan haba.

Mencapai suhu ultra-rendah boleh membantu dalam aplikasi tertentu, seperti pengkomputeran kuantum, di mana saintis mengeksploitasi fizik dunia atom yang kecil. Suhu panas menyebabkan zarah-zarah itu menolak, mengelirukan sifat kuantumnya. Banyak komputer kuantum disejukkan oleh peti sejuk khas hingga beberapa perseribu Kelvin. Suhu yang lebih rendah mungkin membenarkan zarah mengekalkan sifat kuantumnya untuk jangka masa yang lebih lama.

Menurut ahli fizik Nikolai Yurtagul dari Universiti Teknologi Delft di Belanda, dapat mencapai suhu yang lebih rendah juga boleh membawa kepada kesan yang tidak dijangka. Sebagai contoh, pada masa lalu ia membenarkan saintis menemui fenomena superkonduktiviti - pengaliran elektrik tanpa rintangan.

<< Belakang: Ciri-ciri menakjubkan anggur dalam ketuhar gelombang mikro 12.03.2019

>> Ke hadapan: Bakteria yang membuat plastik daripada tumbuhan 11.03.2019

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Mesin untuk menipis bunga di taman 02.05.2024

Dalam pertanian moden, kemajuan teknologi sedang dibangunkan bertujuan untuk meningkatkan kecekapan proses penjagaan tumbuhan. Mesin penipisan bunga Florix yang inovatif telah dipersembahkan di Itali, direka untuk mengoptimumkan peringkat penuaian. Alat ini dilengkapi dengan lengan mudah alih, membolehkan ia mudah disesuaikan dengan keperluan taman. Operator boleh melaraskan kelajuan wayar nipis dengan mengawalnya dari teksi traktor menggunakan kayu bedik. Pendekatan ini dengan ketara meningkatkan kecekapan proses penipisan bunga, memberikan kemungkinan penyesuaian individu kepada keadaan khusus taman, serta jenis dan jenis buah yang ditanam di dalamnya. Selepas menguji mesin Florix selama dua tahun pada pelbagai jenis buah, hasilnya amat memberangsangkan. Petani seperti Filiberto Montanari, yang telah menggunakan mesin Florix selama beberapa tahun, telah melaporkan pengurangan ketara dalam masa dan tenaga kerja yang diperlukan untuk menipis bunga. ...>>

Mikroskop Inframerah Lanjutan 02.05.2024

Mikroskop memainkan peranan penting dalam penyelidikan saintifik, membolehkan saintis menyelidiki struktur dan proses yang tidak dapat dilihat oleh mata. Walau bagaimanapun, pelbagai kaedah mikroskop mempunyai hadnya, dan antaranya adalah had resolusi apabila menggunakan julat inframerah. Tetapi pencapaian terkini penyelidik Jepun dari Universiti Tokyo membuka prospek baharu untuk mengkaji dunia mikro. Para saintis dari Universiti Tokyo telah melancarkan mikroskop baharu yang akan merevolusikan keupayaan mikroskop inframerah. Alat canggih ini membolehkan anda melihat struktur dalaman bakteria hidup dengan kejelasan yang menakjubkan pada skala nanometer. Biasanya, mikroskop inframerah pertengahan dihadkan oleh resolusi rendah, tetapi perkembangan terkini daripada penyelidik Jepun mengatasi batasan ini. Menurut saintis, mikroskop yang dibangunkan membolehkan mencipta imej dengan resolusi sehingga 120 nanometer, iaitu 30 kali lebih tinggi daripada resolusi mikroskop tradisional. ...>>

Perangkap udara untuk serangga 01.05.2024

Pertanian adalah salah satu sektor utama ekonomi, dan kawalan perosak adalah sebahagian daripada proses ini. Satu pasukan saintis dari Majlis Penyelidikan Pertanian India-Institut Penyelidikan Kentang Pusat (ICAR-CPRI), Shimla, telah menghasilkan penyelesaian inovatif untuk masalah ini - perangkap udara serangga berkuasa angin. Peranti ini menangani kelemahan kaedah kawalan perosak tradisional dengan menyediakan data populasi serangga masa nyata. Perangkap dikuasakan sepenuhnya oleh tenaga angin, menjadikannya penyelesaian mesra alam yang tidak memerlukan kuasa. Reka bentuknya yang unik membolehkan pemantauan kedua-dua serangga berbahaya dan bermanfaat, memberikan gambaran keseluruhan populasi di mana-mana kawasan pertanian. "Dengan menilai perosak sasaran pada masa yang tepat, kami boleh mengambil langkah yang perlu untuk mengawal kedua-dua perosak dan penyakit," kata Kapil ...>>

Ancaman serpihan angkasa kepada medan magnet Bumi 01.05.2024

Semakin kerap kita mendengar tentang peningkatan jumlah serpihan angkasa yang mengelilingi planet kita. Walau bagaimanapun, bukan sahaja satelit aktif dan kapal angkasa yang menyumbang kepada masalah ini, tetapi juga serpihan dari misi lama. Bilangan satelit yang semakin meningkat yang dilancarkan oleh syarikat seperti SpaceX mewujudkan bukan sahaja peluang untuk pembangunan Internet, tetapi juga ancaman serius terhadap keselamatan angkasa. Pakar kini mengalihkan perhatian mereka kepada implikasi yang berpotensi untuk medan magnet Bumi. Dr. Jonathan McDowell dari Pusat Astrofizik Harvard-Smithsonian menekankan bahawa syarikat sedang menggunakan buruj satelit dengan pantas, dan bilangan satelit boleh meningkat kepada 100 dalam dekad akan datang. Perkembangan pesat satelit kosmik ini boleh membawa kepada pencemaran persekitaran plasma Bumi dengan serpihan berbahaya dan ancaman kepada kestabilan magnetosfera. Serpihan logam daripada roket terpakai boleh mengganggu ionosfera dan magnetosfera. Kedua-dua sistem ini memainkan peranan penting dalam melindungi atmosfera dan mengekalkan ...>>

Pemejalan bahan pukal 30.04.2024

Terdapat beberapa misteri dalam dunia sains, dan salah satunya ialah kelakuan aneh bahan pukal. Mereka mungkin berkelakuan seperti pepejal tetapi tiba-tiba bertukar menjadi cecair yang mengalir. Fenomena ini telah menarik perhatian ramai penyelidik, dan akhirnya kita mungkin semakin hampir untuk menyelesaikan misteri ini. Bayangkan pasir dalam jam pasir. Ia biasanya mengalir dengan bebas, tetapi dalam beberapa kes zarahnya mula tersekat, bertukar daripada cecair kepada pepejal. Peralihan ini mempunyai implikasi penting untuk banyak bidang, daripada pengeluaran dadah kepada pembinaan. Penyelidik dari Amerika Syarikat telah cuba untuk menerangkan fenomena ini dan lebih dekat untuk memahaminya. Dalam kajian itu, saintis menjalankan simulasi di makmal menggunakan data daripada beg manik polistirena. Mereka mendapati bahawa getaran dalam set ini mempunyai frekuensi tertentu, bermakna hanya jenis getaran tertentu boleh bergerak melalui bahan. Menerima ...>>

Berita rawak daripada Arkib

gen terkawal radio 31.05.2017

Adalah diketahui bahawa banyak haiwan, seperti burung, lebah, udang galah, kadal air dan lain-lain, dapat merasakan medan magnet Bumi yang agak lemah dan mengemudi di angkasa dengan bantuannya. Kebolehan sedemikian "diperbaiki" ke dalam kod genetik haiwan ini, dan baru-baru ini penyelidik dari Baltimore berjaya mencari urutan yang sepadan dalam genom satu ikan, ikan keli kaca (ikan keli kaca, Kryptopterus bicirrhis), mengasingkannya dan memperkenalkan jujukan ini ke dalam genom sel saraf dalam otak tikus eksperimen. Selepas pengubahsuaian genetik sedemikian, otak tikus menjadi sensitif kepada gelombang elektromagnet, dan teknologi serupa boleh digunakan pada masa hadapan untuk pemantauan tidak merosakkan aktiviti sel saraf dan sel tisu jantung, contohnya.

Para saintis sebelum ini telah dapat mengenal pasti gen yang bertanggungjawab untuk "persepsi magnet" dalam merpati dan beberapa jenis bakteria. Kebanyakan gen ini adalah sebahagian daripada mekanisme biologi yang sangat kompleks, dan gen yang dikeluarkan daripada ikan keli kaca adalah unik kerana ia berfungsi sepenuhnya dengan sendiri dan tidak dikaitkan dengan mana-mana kompleks biokimia kompleks lain.

Para saintis mencari gen magnet dengan memasukkan segmen genom ikan keli ke dalam genom sel telur katak. Pemerhatian terhadap tindak balas telur yang diubah suai kepada medan magnet membolehkan saintis mengenal pasti gen yang dipanggil gen persepsi elektromagnet (EPG). Betapa tepatnya protein yang dihasilkan oleh gen EPG merasakan medan magnet masih menjadi misteri kepada saintis, yang perlu mereka rungkai dalam masa terdekat. Tetapi kesan protein ini telah diketahui sejak sekian lama, protein ini mengisi sel dengan ion kalsium, yang membawa kepada "pengaktifan" neuron atau penguncupan sel tisu otot, contohnya.

Para penyelidik percaya penemuan mereka membuka pintu kepada perentak biologi tanpa wayar dan antara muka otak-komputer yang menggunakan isyarat radio untuk berkomunikasi dengan sel saraf. Di samping itu, pengenalan gen EPG boleh menjadi apa yang memberi haiwan dan juga manusia satu jenis deria - rasa persepsi magnet dan elektromagnet, sama seperti yang dimiliki oleh banyak wira-wira daripada pelbagai filem dan karya fiksyen sains.

Lihat penuh Arkib berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Semua bahasa halaman ini

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