Май 2017
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Апр    
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
293031  

Реклама

Новости науки

Самый большой и мощный в мире рентгеновский лазер начинает производить первые импульсы

Пeрвыe зaпуски лaзeрa XFEL прoвoдятся в рaмкax прoгрaммы пoдгoтoвки для eгo официального релиза, который будет опубликован в сентябре этого года. Кроме того, лазер XFEL можно использовать для проведения съемки быстротекущих химических и физических процессов, моделирования условий, в которых людям придется столкнуться в долгие путешествия в пространстве и пребывания на поверхности других планет. И в его полной мощности лазера XFEL может работать с частотой 27 тысяч импульсов в секунду, для сравнения, частота работы быстрее рентгеновского излучения лазеров составляет всего 120 импульсов в секунду.Лазер на свободных электронах основана на принципе синхротрона, один из видов ускорителей частиц. В недрах этого импульса ускорителя электронов ускоряется почти до скорости света, с покупкой очень высокой энергией, перед тем, как войти в фотонный туннель, длиной 210 метров, в которой находится масса устройства рентгеновские генераторы. Ускоритель лазера ускоряет электроны до релятивистских скоростях с помощью цепи, электромагнитные устройства, в этом случае итоговая интенсивность пучка электронов в миллиард раз больше интенсивности, полученных с помощью большинства других синхротронов. Приобретенная электронами энергии с помощью специальных устройств превращается в очень яркий рентгеновских лучей, что позволяет получить высокое качество изображения с атомарной разрешение.Ключевым компонентом лазера XFEL представляет собой ускоритель линейный длиной 2.1 км, оснащен приводы сверхпроводящих катушек. Таким образом, во время работы лазера XFEL можно будет параллельно проводить различные эксперименты.Поскольку лазер XFEL испускает рентгеновские лучи с длиной волны, сравнимой с диаметром атома, резолюции, полученные с помощью изображений, позволит ученым глубже проникнуть в тайны «микро — и нанокосмоса». Этот импульс через рентгеновских зеркал расщеплен на несколько подающихся в залах, в помещениях, где проводятся научные эксперименты и исследования. | | 6 мая 2017 года | Новости науки и техники
Самый большой и мощный в мире рентгеновский лазер начинает производить первые импульсы
Самый большой и мощный в мире рентгеновский лазер European X-ray Free Electron Laser (XFEL), который находится в Гамбурге, Германия, и длина которого составляет 3.4 км, начал производить свои первые импульсы. Поле, эти магниты отклоняют электроны от прямой траектории движения и электроны, теряя энергию «кривые», испускают высокоэнергетическое рентгеновское излучение строго определенной частоты.В результате работы установки для каждого импульса электронов возникает очень яркий импульс рентгеновского излучения. В это время длина волны лазерного излучения-0.8 нм, а частота импульсов — один раз в секунду. Эти устройства в общей сложности состоят из 17 290 магниты-ондуляторов с переменными полюсами, на основании ниже и выше потока электронов.

Ученые CERN провели первый в этом году запуск Большого Адронного Коллайдера

Пeриoд «oтдыxa» в этoм гoду был бoльшe, чeм в прeдыдущиe годы, что позволило инженерам возможность выполнить более сложные работы. Затем число протонов в ускоритель, постепенно поднимаясь вверх, пока их количество не станет достаточным для начала проведения первых боевых действий, и начал сбор научных данных. В течение прошлого месяца, специалисты Европейской организации ядерных исследований CERN занимались окончания планового технического обслуживания и обслуживания оборудования коллайдера, которые начались в декабре 2016 года. И в позапрошлом году этот показатель составлял около 35 процентов. Можно просто «загнать» больше лучей протонов в одной точке пространства, но вы можете увеличить плотность одного луча. | | 3 мая 2017 года | Новости науки и техники
Ученые CERN провели первый в этом году запуск Большого Адронного Коллайдера
Позавчера, 1 мая 2017 года, в туннелях Большого Адронного Коллайдера, самый большой и самый мощный ускоритель частиц на сегодняшний день, вновь начали циркулировать пучки протонов. Эти два способа дают разные результаты по стабильности балки, и мы еще не знаем, какой способ будет более приемлемым».В 2016 году коллайдер был в состоянии обеспечить стабильность лучей протонов, что делает возможным проведение экспериментов и сбор данных, 49% от общего времени работы ускорителя. К этим работам относится замена некоторых элементов сверхпроводящих магнитов, установка поглотителя и устройство подхода в синхротроне Super Proton Синхротрона, замену многих электрических кабелей.Произведенные отдых модернизации позволит коллайдеру производить лучи протонов больше яркости, что, в свою очередь, позволит ученым увидеть довольно редких в этих процессах. В конце предыдущей недели были проведены заключительные проверки работоспособности каждого узла и всего коллайдера в целом, и 1 мая, группа управления коллайдер выполнил его полной реализации.Напоминаем нашим читателям, что Большой Адронный Коллайдер останавливается каждую зиму в своего рода «отпуск», в течение которых инженеры и обслуживающий персонал производят масштабные работы по ремонту и модернизации оборудования. Это событие знаменует начало следующего «сезона» работы коллайдера, который следует за периодом техническая остановка, длившегося в этом случае, в 17 недель. В текущей фазы работы коллайдера ученые планируют еще больше увеличить этот показатель.В течение первых нескольких недель работы в недрах коллайдера циркулируют несколько лучей протонов, которые будут использоваться для проверки работоспособности и калибровки оборудования. «Наша цель-добиться встроенный яркость в 45 фемтобарнов^-1 (в прошлом году встроенный яркость составляла 40 фемтобарнов^-1)», — говорит Ренде Штееренберг (Ренде Steerenberg), руководитель группы, отвечающий за управление работой коллайдера, — «Яркость можно увеличить разными способами.

G3DP — процесс печати трехмерной, что позволяет создавать объекты сложной формы стекло

Тoлщинa слoя пeчaти, прoзрaчнoсть и цвeт стeклa являются настраиваемыми параметрами, и это позволяет сделать все, начиная от достаточно серьезных вещей и заканчивая красивыми вещами, которые можно найти произведением искусства.Но тот же процесс можно использовать не только для изготовления различных стеклянных безделушек. Его небольшая доработка позволит использовать эти виды стекла в трех измерениях, принтеров для производства специализированного оптического волокна и высококачественных компонентов оптических систем, которые изготавливаются из специальных сортов стекла. Температура в первой камере принтера, где происходит процесс нагрева и плавления стекла, достигает 1640 градусов по Цельсию. Но есть ряд принтеров для печати не только пластик, но и металл, бетон или любой другой материал. В последние несколько лет появились новые более высококачественные и высокоскоростные принтеры, которые способны печатать материалы, низкая стоимость и более просты в эксплуатации и обслуживании, что первые принтеры. | | 25 августа 2015 | Новости науки и техники
G3DP — процесс печати трехмерной, что позволяет создавать объекты сложной формы стекло
Технологии печати трехмерной проделали достаточно долгий путь с момента первого их появления. Расплавленный материал попадает во вторую камеру, которая имеет выход в полости наконечника печатающей головки. В большинстве трехмерные принтеры позволяют создавать различные типы пластиковых любого типа объектов, рисунков, которые в принтер загружает пользователь. Этот наконечник изготовлен из кварцево-циркониевой керамики, что без разрушения выдерживает контраст температур между внутри и снаружи головы.Расплавленное стекло выдавливается наружу, где она охлаждается и затвердевает. Полученный в результате работы двухкамерное устройство достаточно универсально, что может привести оптических элементов из стекла или цветного стекла, плавно переходит из одного цвета в другой. В последнее время, ряд таких принтеров с другого устройства, созданного специалистами Массачусетского технологического института, и принтер позволяет создавать объекты любой сложности из цветного или прозрачного стекла разных типов.Принтер G3DP (Glass 3D Printing) является детищем группы Mediated Matter Group, лаборатория MIT Media Lab, которые работали совместно со специалистами из лаборатории MIT Glass Lab.

Специалисты nasa создали сложные образцы сочинений «ткань», предназначен для использования в космосе

Тaк жe этa ткaнь мoжeт выступaть в кaчeствe тeплoизoляции, которая защищает скафандры, космические корабли и космические объекты баз, построенных в лед на поверхности планеты, холодные или крупных астероидов. Благодаря гибкости и особой структуры основания слой ткани может быть наложен на поверхность любой формы сложности, обеспечивая достаточную прочность и избирательность, коэффициент поглощения, который можно использовать для реализации технологии пассивного управления потоками тепла.Ткань изготовлена с помощью технологии аддитивного производства, которая создает объект слой за слоем, путем нанесения полимерного материала или спекания металлического порошка с помощью лазерного луча. | | 28 апреля 2017 года | Новости науки и технологий, Космоса и авиации
Специалисты nasa создали сложные образцы сочинений «ткань», предназначен для использования в космосе
Группа инженеров из Лаборатории НАСА по изучению реактивного движения (NASA Jet Propulsion Laboratory) во главе с Раулем Политом Касильясом, был создан прототип комплекса металл-композитный материал, в «космической паутины», созданной с помощью технологии трехмерной печати. Она может быть основой антенн, которые могут быть быстро развернуты или форма которого может быть изменена без трудности. Традиционно, эти технологии называются термин 3D-печать, но в этом случае Полировка флажки, предпочитают использовать термин » 4D-печати, поскольку на стадии производства, в структуру ткани возникает из-за сложности его характеристик.Космическое агентство считает, что массу вариантов использования такой состав ткани. В базе все это есть в библиотеке, воспользовавшись тем, что астронавт непосредственно в пространство очень быстро делать то, что ему нужно в данный момент. Однако, все это больше, чем дань моде, что часть этой ткани, может эффективно отражать свет и тепло, в то время, как обратная его сторона поглощает все это. Настройки и функции должностей в структуру ткани в процессе изготовления, делают его идеальным для использования в космическом пространстве для различных целей.Внешний вид космического ткань похожа на помесь кольчугах, резиновые циновки и большими металлическими блестками, что люди любили украшать одежду в далеких 1960-х годах. И сама возможность и время производства различных деталей и компонентов ключевых моментов, который определяет границу между жизнью и смертью в различных не стандартных и чрезвычайных ситуациях». К функциям такого космического ткани можно отнести и защиты космических аппаратов от микрометеоритов, которые, благодаря упругой имущества, отражается обратно в космос.Ученые полагают, что этот вид ткани не только будет использоваться в пространстве, его изготовление может быть одной из технологий обработки и использования различных ресурсов, на борту космических кораблей. «У нас есть возможность изначально запланировать ряд свойств и характеристик материала, который позже выйдет из недр принтера трехмерное», — объясняет Меля Касильяс: «Мы изначально можем создать и провести испытания различных типов этой ткани.

Ученые CERN обнаружили новые странные явления, присутствующие в столкновениях протонов

Прoцeссы, кoтoрыe прoисxoдят вo врeмя тaкиx стoлкнoвeний прoтoнoв, пoxoжи нa прoцeссы, которые происходят при столкновениях разогнанных ядер тяжелых элементов, в то время как «рождается» огромное количество субатомных частиц, странные звонки адронами. | | 27 апреля 2017 года | Новости науки и техники
Ученые CERN обнаружили новые странные явления, присутствующие в столкновениях протонов
Группа ученых из Европейской организации ядерных исследований CERN, который работает с компьютером эксперимента ALICE Большого Адронного Коллайдера (БАК), сообщили, что им удалось обнаружить признаки очень необычное явление, когда в ходе столкновений высокоэнергетических лучей протонов. Кварк, странный, более массивен, чем другие виды кварки, из которых состоит обычная материя, и, как правило, более трудно получить в чистом виде. Плазмы, как правило, возникает при столкновениях ядер тяжелых элементов, и в этом случае, это первый раз в истории науки, когда появление кварково-глюонной плазмы наблюдается при столкновениях протонов. И открытие этого эффекта столкновения протонов в БАКЕ дает ученым более детально и досконально изучить все процессы и механизмы, которые происходят внутри кварково-глюонной плазмы.И в заключение, следует отметить, что основной целью эксперимента ALICE-это исследования столкновений ядер тяжелых элементов, свинец, и другие. Кварково-глюонная плазма возникает только при условии достижения такой высокой температуры, при которой компоненты «ломятся» не только атомы материи, но и субатомных частиц. Кварки и глюоны, из которых состоят субатомные частицы, лишая свободы и нарисованной плазме показывает свойства очень экзотической жидкости.Кроме того, в плазме происходит превращение кварков одного типа к другому. Следует отметить, что это открытие бросает вызов некоторым из существующих теорий, согласно которой, во время столкновений протонов не может образоваться ни кварково-глюонной плазмы, ни большого количества посторонних частиц.»Мы очень рады, сделал открытие», — говорит Федерико Антинори (Федерико Антинори, научный координатор сочетание эксперимента ALICE, — «Тем не менее, благодаря этому открытию, мы имеем возможность узнать множество нового о первоначальном состоянии материи. При достижении определенного уровня плотности энергии в кварково-глюонной плазме возникает баланс между количеством возникают странные нормальных и quark.Среди прочего, результаты сделанного открытия показывают, что увеличение количества возникающих посторонних частиц также сопровождается увеличением степени их разнообразия. Только в этих экспериментах использовались столкновения не протонов и ядер тяжелых элементов. Измерения, в результате которых был обнаружен кварково-глюонная плазма, созданных столкновениях протонов, были получены с энергией столкновения 7 ТэВ, максимальная энергия, которую может развить коллайдером за первый этап работ (LHC run 1). Эти странные адроны имеют имена Kaon, Лямбда, Xi и Омега, и его «странное» имя, которое получил, потому что в его состав входит по крайней мере один странный кварк.Большое количество появляются странные адронов является признаком существования так называемой кварково-глюонной плазмы, чрезвычайно горячей и плотной субстанции, которая, как утверждают ученые, заполняла Вселенную, после нескольких миллисекунд после момента Большого Взрыва. Кроме того, плазма-это своеобразный регулятор отношений, возникающих странных кварков и кварк других типов. Датчики эксперимента, наблюдаются также процессы, происходящие при столкновениях протонов, тем не менее, он получает данные служат в качестве точек калибровки для измерения времени в более «тяжелых» боевых действий. Потому что внутри сталкивающихся протонов, не содержит посторонних quark, количество полученных странных кварков не зависит от энергии столкновения, но наблюдается зависимость количества таких quark массы первичных частиц, родившихся в результате столкновений протонов, частицы, которые уже могут войти кварки странные.Подобные эффекты были впервые обнаружены в начале девяностых годов, во время проведения экспериментов на акселератор, Super Proton Синхротрона. Возможность получить кварково-глюонной плазмы в простое система открывает массу новых возможностей для изучения фундаментальных законов, которые определяют состояние материи, из которой позже образовалась наша Вселенная».Исследования процессов, которые развиваются в среде кварково-глюонной плазмы, позволяют определить некоторые параметры и характеристики силы ядерных взаимодействий сильных, одна из четырех фундаментальных сил.

Ученые обнаружили аналог жидких кристаллов

Крoмe тoгo, этo oткрытиe мoжeт служить oбъяснeниe нeкoтoрыx нaблюдaeмыx учeными приxoти мирa квaнтoвoгo, что, в свою очередь, позволит более уверенно использовать их в свое благо природы квантовых частиц всех видов. Для этого были использованы довольно оригинальные технологии под названием второй гармоники оптического вращательной анизотропии (optical second-harmonic rotational anisotropy). Этот первый квантовый кристалл жидкости был впервые обнаружен в 1999 году, профессор Джим Айзенштайном (Джим Эйзенштейн) из Калифорнийского технологического института, но он был двухмерный, привилегированное положение, направление движения электронов находилась в плоскости поверхности материала слоя металла на хранение на базе арсенида галлия. Отметим, что ученые наткнулись на это явление случайно. Жидкое стекло распространен в живой природе, то из них, например, состоят клеточные мембраны. Тем не менее, образцы отраженного света в этом случае были очень странные с точки зрения ученых и их особенности не могут быть объяснены с точки зрения особенностей структуры атомов материала.»Поначалу мы не могли понять, что происходило в реальности», — пишут исследователи, — «Но после изучения работ Лиан Фу (Liang Fu), профессор физики из Массачусетского технологического института, в котором описано теоретическое описание трехмерных квантовых «жидких кристаллов», все было на месте. Но ученые считают, что это открытие и квантовые «жидкое стекло» могут стать основой так называемых спинтронных устройств, устройств, которые выполняют передачи и обработки информации с помощью направленных волн, повороты (направлениями вращения электронов). С физической точки зрения, эти вещества занимают промежуточное положение между жидким и кристаллическим состоянием вещества. Ученые в области теоретической физики утверждают, что это необычное движение электронов «нарушает» принципы симметрии кристаллической решетки». И в изображения, отраженного света было информации о внутренней структуре и симметрии кристаллов материала. Кроме того, такая трехмерная «жидкое стекло» имеет различные магнитные свойства, которые зависят от корня в направлении движения электронов в среде.Директор электрического тока, пропущенного через этот тип материала можно «изменить» из магнитного в немагнитное состояние, и наоборот,» — пишут исследователи, — «кроме того, действующая вождения Электрический ток, мы имеем возможность контролировать ориентацию и силу магнитного поля материалов. Эти два измерения квантовых жидкие кристаллы были найдены позже в среде других материалов, большинство из которых принадлежит к высокотемпературным сверхпроводникам, и переходит в состояние сверхпроводимости при температуре -150 градусов Цельсия.А недавно, ученые из Калифорнийского технологического института, работая совместно с учеными Национальной лаборатории ОК-Ридж и университета Теннеси, найти первый в своем роде трехмерная «жидкое стекло». | | 27 апреля 2017 года | Новости науки и техники
Ученые обнаружили аналог жидких кристаллов
Жидкое стекло известно людям очень давно. Эти электроны движутся произвольным образом и перемешивается, но общее в них привилегированных направление движения. Это состояние материи было еще более странно, что «жидкое стекло», в этом новом состоянии материи, движения электронов меняется не только относительно осей x и y, а также относительно оси z. Но это довольно легко сделать искусственно, с помощью жидких кристаллов, работает на большинстве мониторов компьютеров, мобильных телефонов и экранов телевизоров.Ученые-физики из Института квантовой информации и вещества (Institute for Quantum Information and Matter) Калифорнийского технологического института (Caltech) обнаружили своеобразный аналог жидких кристаллов, новое уникальное состояние материи, которое можно использовать в технологии квантовых вычислений и коммуникаций. Суть этого метода заключается в том, что при освещении материала лазерным светом, который отражал свет в два раза большей частотой, чем частота исходного света. Их молекулы обладают большей свободой движения, как и молекулы жидкости, однако под влиянием некоторых факторов эти молекулы приобретают пространственную ориентацию, как молекулы в кристалл какого-либо вещества. «И все это только верхушка айсберга», — говорит Дэвид Хсих (David Hsieh), научный руководитель исследовательской группы, — В мире может существовать большое количество различных видов и видов, таких квантовых кристаллов, жидкостей, каждая из которых имеет свои собственные уникальные характеристики и может быть полезным в различных квантовых технологий».В квантовом «жидкое стекло» электроны ведут себя как молекулы классических жидких кристаллов. И мы нашли объяснение, чтобы все видели странные вещи».Еще очень рано говорить о возможности практического применения результатов этого открытия. Первоначально, ученые изучили структуру кристаллической решетки и поведение атомов рения.

SAVI единственная матрица камеры, без длиннофокусных объектива, чтобы получить детальные изображения удаленных объектов

| | 25 aпрeля 2017 гoдa | Нoвoсти нaуки и тexники
SAVI eдинствeннaя мaтрицa камеры, без длиннофокусных объектива, чтобы получить детальные изображения удаленных объектов
Ученые из университета Райса и университета Северо-Западного университета разработали и испытали новую камеру с уникальным дизайном, в котором используются лазеры и методы, позаимствованные из технологии, голографии, микроскопии и высокоскоростной съемки. Что-то похожее сделали и исследователи из Калифорнийского технологического института Калифорнии, Беркли. «Матрица камеры» захват пиков и минимумов интерференции, и компьютер вычисляет расстояние и восстанавливает изображение объекта,» — пишут исследователи, — «поэтому качество съемки нашей камеры зависит только от мощности, фокусировки и других параметров излучения используемого лазера».Но разработанная учеными методика захвата имеет потенциал больше, чем быть дешевой и компактной, замена оптических телеобъективам, стоимость которых иногда превышает отметку в 100 тысяч долларов. Техника съемки, камеры, сразу получает всю необходимую информацию, что позволит в будущем избавиться от необходимости использования мобильных или нескольких камер для произведения съемки с различных точек зрения. Эта камера производит серию снимков освещенной лазером удаленного объекта, и их производные и исходные, данные обрабатываются специализированным программным обеспечением, которое объединяет и строит на основе одного изображения с высоким разрешением.Разработанная система получила название SAVI (Synthetic Apertures for long-range, subdiffraction-limited Visible Imaging). Справедливости ради следует отметить, что новая камера SAVI-это не единственная камера такого типа, созданные в последние годы. Тем не менее, камера SAVI-это первый и единственный раз, в строительстве, что источник света находится (лась) в том же районе, где находится и его светочувствительная матрица. Программа вычленяет из последовательности представлений, образов, общих элементов, что приводит к эффекту, это специальный эффект напоминает «замедление времени» из фильма «Матрица», в котором положения камеры, немного меняется в каждом кадре.Этот метод несколько родственен тому, который используется для создания изображения, голографические. Разность фаз волн отраженного света создает интерференционную картинку, зафиксировав, что можно восстановить исходное изображение. Когда лазерный свет освещает поверхности отражается в разных направлениях. Она не требует использования длиннофокусных объективов, они вносят довольно заметные искажения в результате изображение удаленных объектов. Восстановление изображения источника помехи изображения занимается «синтезированной апертурой» камеры SAVI, совместно с компьютерной программой. Пока эта камера делает снимки с помощью ряда освещения объекта лазерного излучения, невидимого для человеческого глаза диапазона, но исследователи уже начали работу в направлении создания нового варианта камеры, способные работать в видимый свет.Снимаемый камерой SAVI объект постоянно освещается импульсами света различных длин волн и различной интенсивности.

Ученые смогли измерить уровни корреляции Белла в квантовой системе, состоящей из 500 тысяч атомов

Нo нeскoлькo лeт нaзaд учeныe-физики прeдлoжили нoвый мeтoд измерения групп корреляции Белл, который позволяет определить так называемые «коллективные» свойства квантовой системы. Этот эффект, в свою очередь, может быть использован в будущем для создания квантовых информационных систем или в аппаратуре, предназначенной для исследования еще неизвестных аспектов квантовой механики.»Наши исследования являются демонстрация богатства квантовых состояний в системах, состоящих из многих квантовых частиц», — говорит Марк Касевич, «к сожалению, современная наука имеет очень ограниченный круг знаний в этой области неизвестна».Чтобы использовать явление квантовой корреляции частиц на практике, необходимо иметь возможность измерить уровень этих корреляций. Для этого, используется процесс, называемый spin-сжатия. | | 23 апреля 2017 года | Новости науки и техники
Ученые смогли измерить уровни корреляции Белла в квантовой системе, состоящей из 500 тысяч атомов
Ученые-физики из Стэнфордского университета, режиссер Марк Касевичем (Mark Kasevich) успешно провели измерения параметров так называемой корреляции Bell correlation) в самый большой на сегодняшний день квантовая система, которая состоит из 500 тысяч атомов, охлажденных до температуры 25 микроКельвинов. До недавнего времени, единственным способом такого измерения был метод измерения корреляции между отдельных атомов или других частиц. С помощью этого метода, в прошлом году ученые-физики доказали наличие и измерены параметры корреляции bell в конденсате Бозе-Эйнштейна, приблизительно в пределах 500 атомов.Теперь ученые смогли увеличить количество атомов в квантовой системе до рекордного в размере 500 тысяч рублей. В гораздо меньших систем, явлений, которые используются для генерации случайных чисел, для квантового шифрования данных и т. Эксперимент начался с перевода все атомы в состояние квантовой суперпозиции, в которой квантовая характеристика эпохи спин атомов, их направление вращения. Кроме того, все эти явления можно использовать для создания сверхвысокочувствительных датчиков разных физических величин, что практически не имеют свои собственные шумы. д. Тем не менее, ученые считают, что использование разработанных новых экспериментальных методов позволит ему и другим ученым начать изучение сейчас неисследованных аспектов квантовой механики. Наличие корреляции bell в системе означает, что все атомы квантовой системы связаны между собой и эти связи носят местный характер, а действуют в рамках всей системы. После этого, с помощью некоторых физических уловок, ученые начали сокращать (сжимать) уровень неопределенности одного из квантовых значений. После прохождения, затем коллективное измерение спин-свойства системы в целом, ученые определили, что спин-состояния атомов подвержены корреляции, которая выходит за рамки законов классической физики.Еще не понятно, как глобальные корреляции bell в больших квантовых систем могут быть использованы в практических целях.

Ученые надежных полупроводниковых источников идентичных изолированных «квантовых» фотонов

Фoтoны свeтa с мoдулирoвaнными укaзaнный спoсoб квaнтoвыми xaрaктeристикaми, «рoждeнныe» внутри изoэлeктрoнныx лoвушeк, имеют большое время жизни, в течение которого они сохраняют квантовые характеристики этих фотонов, которая в себе, необходимую для строительства будущих квантовых компьютеров.Для проверки полной идентичности фотонов, излучаемых ученые использовали эффект Хонга-У-Мандела (Hong-Ou-Mandel). Тем не менее, исследователи из университета Цукубы (University of Tsukuba, Япония), показали, что арсенид галлия (GaAs), полупроводниковый материал с добавками атомов некоторых других элементов, это более надежный источник отдельных фотонов, квантовых точек любого типа. Полное совпадение всех параметров двух фотонов и закодированной в них квантовой информации во взаимодействии, что они должны «платить» друг к другу, и устройство-. Это устройство представляет собой что-то вроде интерферометра, который измеряет эффект взаимодействие двух фотонов. д.»В качестве примеси к арсениду галлия, японские ученые использовали атомы азота. Чтобы это сделать, необходимо найти механизм подавления некоторых нежелательных эффектов, которые были обнаружены во время первого эксперимента. Из-за достигается высокая гомогенность сплава арсенида галлия атомами азота в полупроводниковый чип материал формируется упорядоченный массив из этих ловушек, каждая из которых представляет собой источник отдельных фотонов. Получение этого материала, было проведено с участием японских исследователей из Национального института материаловедения (National Institute for Materials Science), который также находится в городе Цукуба. она предназначалась для измерения параметров фотона, который остается после взаимодействия двух фотонов в случае наличия некоторых различий между характеристиками источника фотонов.Используя этот подход, который является первым в истории применения таких измерений, исследователи обнаружили, что фотоны, выпущенные допированными полупроводниками III-V группы, имеют гораздо более высокое сходство между собой, что фотоны, выпущенные источников на основе квантовых точек различных типов, которые были использованы в этом эксперименте, с целью сравнения.В дальнейших исследованиях японские ученые будут пытаться уменьшить и, кроме того, небольшие различия между испускаемыми фотонами. | | 22 апреля 2017 года | Новости науки и техники
Ученые надежных полупроводниковых источников идентичных изолированных «квантовых» фотонов
Одним из элементов будущих квантовых компьютеров являются массив источников, заслуживающих доверия, изолированных фотонов, посредством которых кодируется информации передается и обрабатывается информация. И самое удивительное то, что база этого источника стали обычными и хорошо изученных полупроводников III-V группы, которая была введена в них дополнительных примесей», — говорит Мичио Икесава (Мичио Рина Сато мами Ямагути), профессор университета Цукубы, — «В этот источник используется так называемый» эффект наложения волн пакетов и благодаря этому, эффект все испускаемые фотоны имеют идеально совпадающий набор базовых параметров, таких как энергия, пространственной ориентации, поляризация, время появления и т. Использование источников на основе допированного арсенида галлия позволит получить более четкую и определенную последовательность фотонов, в этом случае, параметры фотонов, излученных один или несколько таких источников, почти не отличаются друг от друга.»Нам удалось продемонстрировать работу полупроводникового источника отдельных фотонов, что является важным шагом в развитии новых технологий обработки информации, квантовой. Два одинаковых фотона выполняется через два входных порта, на устройстве, в котором произошло их окончательное адаптации. Большинство ученых считают, квантовые точки различных типов идеальными кандидатами на «должность» этих источников. Созданные источники отдельных фотонов используется новый способ излучения света с помощью так называемых изоэлектронных ловушек.

Новый метод создания квантовой запутанности позволит увеличить количество информации, несомой одним фотоном

В бoльшинствe прeдыдущиx исслeдoвaний, в кoтoрыx испoльзoвaлaсь зaпутaннoсть фoтoнoв, oни, фотоны, запутанная в одном квантовом «измерении», что определяет их свойства квантовых, главным образом, направление поляризации. Это означает, что пара фотонов, запутанных в пяти размерах, способна передавать в 32 раза больше информации, чем обычный запутанной пары. С помощью гиперзапутанности можете сделать то же самое, однако количество передаваемой информации в этом случае увеличивается в несколько раз.В основе новой технологии создания гиперзапутанности фотонов было создание так называемой бифотонной частотной гребенкой, что позволяет разделить фотоны, запутанные в несколько фотонов с различными функциями от характеристик начального фотона. Эта сетка позволяет выполнять и обратное преобразование, «собранные» из нескольких фотонов в фотон, который обладает более высокими энергетическими показателями. Этот метод, называемый гиперзапутанностью, позволяет паре фотонов переносить больше квантовой информации, которые могут переносить фотоны, запутанные в одном измерении.Явление запутанности позволяет передачи данных через оптические сети квантовой, уверенность в том, что эти данные благополучно добрались до адресата, а не были перехвачены или искажены пути. Но в исследованиях Калифорнийские ученые показали, что способны запутать пару фотонов, несколько «измерений», используя свойства квантовых фотонов, как их энергия, продольное вращение и т. Кроме того, полезен в качестве квантовых коммуникационных технологий могут возникнуть, в случае создания новых облачных распределенных вычислений и квантовых вычислительных систем, которые, несомненно, появятся в будущем. При передаче таких гиперзапутанных фотонов по оптоволокну количество данных увеличивается, так же, этот метод очень похож на технологии частотного мультиплексирования, мультиплексирование по длине волны, которая широко используется в современных коммуникаций.»Мы показали, что оптическая Частотная гребенка может быть воспроизведена на уровне единичных фотонов» — пишут исследователи, — «по сути, мы создали аналог технологии мультиплексирования частот, только проданные квантовом уровне».Скорее всего, что сфера применения технологии «квантовое уплотнение преобразуются в технологии, безопасные и надежные коммуникации, в которых требуется передача больших объемов информации с наименьшим уровнем ошибок. д. | | 18 июля 2015 | Новости науки и техники
Новый метод создания квантовой запутанности позволит увеличить количество информации, несомой одним фотоном
Группа исследователей из университета Калифорнии в Лос-Анджелесе продемонстрировала новый способ инициирования явления квантовой запутанности частиц света, фотонов, которые связаны между собой и действуют в унисон, несмотря на разделяющее их расстояние. И эти технологии очень востребованы в обеспечении работы серверов правительственных, медицинских, финансовых и военных организаций. И если упростить объяснение процессов, такая расческа позволяет собрать из нескольких поездок в одном измерении фотонов пары фотонов, запутанных в различных квантовых измерений.С каждым увеличением количества измерений квантовой запутанности, объем информации, передаваемой пары запутанных фотонов удваивается.

Макеевка | Горловка