Квантовый микроскоп видит мельчайшие изменения в атомах

05.05.2022

Физики из Калифорнийского университета в Ирвайне продемонстрировали использование молекулы водорода в качестве квантового датчика в сканирующем туннельном микроскопе (СТМ), оснащенном терагерцовым лазером, который позволяет измерять химические свойства материалов с беспрецедентным разрешением.

Эта новая техника также может быть применена для анализа двумерных материалов, которые потенциально могут сыграть роль в передовых энергетических системах, электронике и квантовых компьютерах.

Исследователи с факультета физики и астрономии и химического факультета UCI описали, как они поместили два связанных атома водорода между серебряным наконечником СТМ и образцом, состоящим из плоской медной поверхности с небольшими островками нитрида меди.

С помощью импульсов лазера длительностью в триллионные доли секунды ученые смогли возбудить молекулу водорода и обнаружить изменения в ее квантовых состояниях при криогенных температурах и в сверхвысоком вакууме прибора, создавая изображения образца масштаба атома.

<< Назад: Электронная кожа, ощущающая прикосновения 05.05.2022

>> Вперед: Климатически нейтральная арена 04.05.2022

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

LG и Prime Video: студияная версия кинематографа 31.07.2026

Современные телевизоры предлагают множество режимов изображения, которые автоматически корректируют цвета, контраст и резкость. Однако создатели фильмов часто жалуются, что дополнительная обработка искажает их замысел. Новая функция, появившаяся на телевизорах LG, пытается решить эту проблему, передавая контроль над настройками непосредственно студии. LG и Prime Video запустили режим "Оригинал автора" - первую настройку изображения, которой управляет сама студия. Он доступен только на OLED evo 2026 модельного года. LG Electronics и Prime Video объявили о совместной инициативе, приуроченной к стриминговой премьере фильма "Властелины Вселенной". В рамках сотрудничества на телевизорах компании появились две новые функции - режим изображения "Оригинал автора" и голосовая команда для пульта Magic Remote. Ключевая новинка - режим "Оригинал автора", который в LG называют первым в области настройки изображения для стримингового контента. Его отличие от распространенного FILMMAKER MODE за ...>>

Астронавты на Марсе не смогут выжить даже в скафандрах 30.07.2026

Высадка людей на Марс остается одной из самых амбициозных целей космических агентств. Красная планета лишена пригодной для дыхания атмосферы и подвергается высокому уровню солнечной радиации, поэтому астронавты смогут находиться на ее поверхности только в специальных скафандрах. Однако новые исследования показывают, что даже самые современные космические костюмы могут оказаться непригодными для работы в условиях марсианской гравитации. По результатам испытаний стало ясно, что новые скафандры NASA не подходят для использования астронавтами на Красной планете. На Марсе отсутствует воздух, пригодный для дыхания, а также наблюдается высокий уровень солнечной радиации. Это лишь некоторые из многих факторов, которые усложнят нахождение людей на поверхности. Современные скафандры не рассчитаны на марсианскую гравитацию, составляющую примерно 38 процентов земной. Новейшее поколение костюмов просто слишком тяжелое для использования на Марсе, пишет Phys. Новая серия скафандров, которую раз ...>>

Случайная новость из Архива Способность концентрироваться важнее объема памяти 20.10.2020 Ученые Уральского федерального университета вместе с коллегами из Института медицинской психологии Тюбингенского университета (Германия) выяснили, что эффективность работы зависит от внимания человека, а не от объема его памяти. Умение структурировать информацию, манипулировать ей и мысленно возвращаться к необходимым компонентам влияют на работоспособность рабочей памяти больше, чем навык удерживать в голове много задач. Большинство задач рабочей памяти в реальной жизни требует как краткосрочного хранения, так и исполнительных компонентов. Например, запоминание телефонного номера до его набора требует преобразования словесной информации в последовательность нажатий кнопок. Задача также включает переключение внимания между текущим номером, который нужно набрать, и нажатием кнопок на панели телефона. Более сложный пример - преобразование списка покупок в оптимальный путь при покупках. Эта задача, помимо перевода списка в последовательность пространственных местоположений, также предполагает постоянное обновление информации в рабочей памяти. Основная задача рабочей памяти - сохранение информации и управление ею в краткосрочной перспективе. Она состоит из таких компонентов как "емкость" для краткосрочного хранения содержимого памяти и исполнительных компонентов, которые отвечают за контроль внимания, обработку и реорганизацию или манипулирование информацией в краткосрочном хранилище. Именно это отличает рабочую память от краткосрочной памяти. В своем исследовании ученые наблюдали за корреляцией между способностью краткосрочного хранения информации и способностью концентрировать внимание на этой информации у испытуемых. Участники должны были решать задачи выше среднего, чтобы исследователи могли определить, какие сигналы подает мозг. Одни задачи требовали только хранения информации, другие - хранения и мысленных манипуляций. Исследование тета- и бета-компонентов показало, что на функционирование рабочей памяти влияют не только внешние отвлекающие факторы, но и количество элементов, хранящихся в рабочей памяти, и наличие одновременных задач. Исполнительный компонент рабочей памяти необходим тогда, когда нагрузка на нее высока или нужны манипуляции. В этих случаях исполнительный компонент помогает памяти справиться с помехами. По мнению ученых, люди с более высокой эффективностью больше предрасположены к противодействию помехам. Это значит, что способность контролировать внимание играет более важную роль в индивидуальных различиях в рабочей памяти, чем емкость краткосрочного хранилища.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026