Низкотемпературный рекорд для квантовых устройств

07.02.2016

Группе ученых из Технического исследовательского центра VTT (Финляндия), Ланкастерского университета и общества Aivon (Великобритания) удалось добиться охлаждения электронов в новом наноэлектронном устройстве до температуры, всего лишь на несколько тысячных долей градуса превышающую абсолютный нуль.

Несмотря на то, что сегодня имеются методы, позволяющие охладить даже массивные куски металла ниже одного милликельвина (десять в минус третей кельвина), добиться схожего охлаждения для электронов в небольших устройствах ранее не удавалось.

Новое исследование открывает новые возможности в области квантовых технологий, В том числе конструирования квантовых компьютеров и датчиков. Как известно, квантовые технологии используют квантово-механические эффекты, которые могут превосходить по производительности любые технологии, основанные только на классической физике. Многие высокочувствительные датчики магнитного поля и детекторы излучения требуют низких температур - им вреден тепловой шум.

Использованное в эксперименте наноэлектронное устройство представляет собой так называемый первичный термометр, т.е. термометр, который не требует калибровки. Это делает его очень привлекательным для использования области низкотемпературных приборов и метеорологии.

В его создании принимали участие ведущие ученые и эксперты в области нанотехнологий и датчиков высокой производительности из Финляндии и Великобритании.

Профессор Рич Хейли (Rich Haley) из Ланкастерского университета говорит, что очень важно, что в новом эксперименте наконец удалось преодолеть барьер в 4 милликельвина, который удерживался в таких структурах на протяжении пятнадцати лет. Ученые рады, что им не только удалось достичь нового рекорда, но также найти путь к еще более низким температурам.

<< Назад: Фазы Луны влияют на количество осадков 08.02.2016

>> Вперед: Умный браслет проследит за составом пота 07.02.2016

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Особенности восприятия старости 14.07.2025

Понятие старости зачастую оказывается субъективным и подвижным: то, что кажется "преклонным возрастом" в юности, в зрелости уже воспринимается иначе. Исследования показывают, что границы старения не столько определяются биологическим возрастом, сколько зависят от психологического восприятия и отношения к собственному телу и уму. Недавнее исследование, проведенное в США среди двух тысяч человек старше сорока лет, позволило ученым определить, в каком возрасте американцы начинают ощущать себя "старыми". Оказалось, что чувство старения в среднем наступает уже к 47 годам, а заметная обеспокоенность внешними возрастными изменениями - примерно к пятидесяти. Это тот момент, когда люди чаще начинают замечать морщины, снижение тонуса кожи и общую усталость. На фоне этих внешних изменений многие участники признались, что испытывают тревогу по поводу когнитивного спада. Более половины респондентов признались, что хотя бы раз в день забывают, что собирались сказать, а четверть - теряют мысль ...>>

Гибкое композитное волокно для суперконденсаторов 14.07.2025

Проблема хранения и передачи энергии стоит особенно остро в эпоху носимой электроники, электромобилей и дронов. Современные аккумуляторы и суперконденсаторы часто сталкиваются с ограничениями по мощности, гибкости и сроку службы. Однако новое исследование, проведенное совместно учеными из Корейского института науки и технологий (KIST) и Сеульского национального университета, предлагает прорывной подход к решению этих задач. Ключ к инновации - композитные волокна, изготовленные из комбинации однослойных углеродных нанотрубок (CNT) и проводящего полимера полианилина (PANI). Такая структура сочетает в себе уникальные свойства обоих материалов: гибкость, прочность, высокую проводимость и способность к эффективному накоплению и передаче энергии. Как отмечает д-р Бон-Чол Ку, это решение помогает преодолеть слабые места, характерные для традиционных суперконденсаторов. Особенностью новой технологии стало использование полианилина в роли своеобразной "наноглазури", которая равномерно пок ...>>

Шпинат полезен для мышц 13.07.2025

Полноценное питание играет ключевую роль не только в поддержании общего здоровья, но и в сохранении мышечной массы, особенно с возрастом. Среди продуктов, оказывающих на организм заметное положительное влияние, шпинат занимает особое место. Этот вид зелени давно известен как источник витаминов и микроэлементов, однако новые научные данные раскрывают его еще и как союзника в борьбе за крепкие мышцы. Исследователи из Университета Эдита Коуэна пришли к выводу, что содержащиеся в шпинате нитраты способны положительно влиять на состояние мышечной ткани. Эти вещества участвуют в регуляции кальция - важного элемента для сокращения и восстановления мышц. Таким образом, шпинат способен не только поддерживать здоровье, но и содействовать укреплению мускулатуры. Команда ученых из Каролинского института в Швеции подтвердила этот механизм на молекулярном уровне. Они обнаружили, что нитраты, поступающие в организм с пищей, стимулируют высвобождение кальция, что в свою очередь активизирует рабо ...>>

Квантовый переводчик для сетей будущего 13.07.2025

Развитие квантовых технологий обещает изменить представление о вычислениях, безопасности данных и телекоммуникациях. Однако, чтобы квантовые компьютеры могли взаимодействовать друг с другом на больших расстояниях, необходима стабильная передача информации между их "языками" - микроволнами и оптическим светом. Именно эту задачу попытались решить ученые из Университета Британской Колумбии, предложив уникальный подход к созданию так называемого "квантового переводчика". Работа исследователей направлена на устранение одного из главных технических барьеров на пути к полноценному квантовому интернету. Они разработали чип на основе кремния - материала, широко используемого в производстве классических процессоров. Этот миниатюрный преобразователь способен с высокой точностью и минимальными помехами трансформировать микроволновые сигналы в оптические и наоборот. По словам Мохаммада Халифы, одного из авторов исследования, устройство работает почти как идеальный переводчик, который передает см ...>>

Сиеста орангутанов 12.07.2025

Сон - важнейшая часть жизни животных и человека, обеспечивающая восстановление и поддержание здоровья мозга. Ученые давно интересуются тем, как дикие животные справляются с нарушениями сна и адаптируются к меняющимся условиям окружающей среды. Недавнее исследование специалистов из Института поведения животных Макса Планка и Университета Констанца впервые подробно изучило ночной и дневной сон орангутанов в естественных условиях, обнаружив интересные параллели с человеческими привычками, включая привычку к дневному отдыху - сиесте. В течение четырнадцати лет команда исследователей наблюдала за 53 взрослыми орангутанами на Суматре, на станции мониторинга Суак-Балимбинг. За это время они зафиксировали 455 дней и ночей жизни животных, что позволило получить уникальные данные о режиме сна диких приматов. Орангутаны, как и люди, строят себе "кровати" - гнезда, расположенные высоко в кронах деревьев. На создание таких гнезд они тратят около десяти минут, используя согнутые и переплетенны ...>>

Случайная новость из Архива Лучи смерти против дронов 12.06.2016 Растущая угроза, исходящая от малых дронов, летающих вблизи аэропортов, приобретает в США все более важное значение. В связи с этим авиационные власти страны приступают к испытаниям системы, способной гасить сигналы, поступающие беспилотнику. Система использует радиоволны большой мощности для деактивации дронов, эффективно блокируя их связь и отключая их высоко в воздухе. Анти-дроновая система безопасности (Auds) разработана тремя британскими компаниями: Enterprise Control Systems, Blighter Surveillance Systems и Chess Dynamics. "Люди порой не думают о безопасности, запуская дроны, - сказал Марк Гибсон, старший советник Управления гражданской авиации (FAA). - Но правительство и индустрия делят между собой ответственность за безопасность нашего неба, поэтому мы довольны тем, что эти три компании взяли на себя ответ на этот важнейший вызов".

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025