Uzyskano rekordowo krótkie impulsy światła. Bezpłatne wiadomości z biblioteki technicznej

NOWOŚCI NAUKI I TECHNOLOGII, NOWOŚĆ W ELEKTRONIKI
Bezpłatna biblioteka techniczna / Kanał wiadomości

Rekordowo krótkie impulsy otrzymanego światła

13.08.2017

Zespół badawczy z University of Central Florida zademonstrował technologię, która wytwarza rekordowo krótkie impulsy rentgenowskie o długości 53 attosekund. Grupa kierowana przez profesora Zenghu Chang pobiła swój własny rekord ustanowiony w 2012 roku, który wynosił wówczas 67 attosekund.

Attosekunda to 10^-18 sekund, czyli jedna miliardowa z jednej miliardowej sekundy. A w ciągu 53 attosekund światło ma czas na pokonanie odległości równej jednej tysięcznej grubości ludzkiego włosa. Tak jak szybko poruszające się zdarzenia mogą być rejestrowane za pomocą ultraszybkich kamer, takie jak uderzenie lecącego pocisku w cel, attosekundowe impulsy światła mogą rejestrować jeszcze szybsze zdarzenia, takie jak ruch i interakcja elektronów w atomach lub Cząsteczki.

Oprócz tego, że grupie profesora Changa udało się uzyskać rekordowo krótkie impulsy rentgenowskie, impulsy te miały krótszą długość fali niż uzyskano wcześniej. Częstotliwość impulsów świetlnych znajduje się w zakresie widmowym tak zwanego „okna wodnego” (okna wodnego), długości fali, która jest aktywnie pochłaniana przez atomy węgla i jest całkowicie przezroczysta dla wody.

Produkcja rekordowo krótkich impulsów attosekundowych stała się możliwa dzięki opracowaniu i zastosowaniu nowych potężnych „sterowników optycznych”, jakimi są lasery femtosekundowe emitujące światło o większej długości fali, oraz nowych metod kompresji impulsów świetlnych.

Krótkie impulsy światła odbierane przez naukowców zbliżają się już do czasu trwania, który pozwoli im „oświetlić” procesy, w które zaangażowane są związane elektrony poruszające się w ośrodku różnych materiałów. To z kolei pozwoli naukowcom opracować nowe rodzaje materiałów półprzewodnikowych, które posłużą do tworzenia chipów tysiące razy szybszych od stosowanych obecnie.

„Atosekundowe impulsy miękkiego promieniowania rentgenowskiego mogą być wykorzystywane do wychwytywania procesów w żywych komórkach, które angażują molekuły biologiczne. Ponadto badania ruchu elektronów i innych nośników ładunku elektrycznego pozwolą nam znaleźć wydajniejsze materiały do sztucznej fotosyntezy, do ogniw słonecznych oraz o pozyskiwanie biopaliw – mówi prof. Chang.

<< Powrót: Najlepszy prezent dla siebie 14.08.2017

>> Naprzód: Bateria zasilana ludzką śliną 13.08.2017

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Udowodniono istnienie reguły entropii dla splątania kwantowego 09.05.2024

Mechanika kwantowa wciąż zadziwia nas swoimi tajemniczymi zjawiskami i nieoczekiwanymi odkryciami. Niedawno Bartosz Regula z Centrum Obliczeń Kwantowych RIKEN i Ludovico Lamy z Uniwersytetu w Amsterdamie przedstawili nowe odkrycie dotyczące splątania kwantowego i jego związku z entropią. Splątanie kwantowe odgrywa ważną rolę we współczesnej nauce i technologii informacji kwantowej. Jednak złożoność jego struktury utrudnia zrozumienie go i zarządzanie nim. Odkrycie Regulusa i Lamy'ego pokazuje, że splątanie kwantowe podlega zasadzie entropii podobnej do tej obowiązującej w układach klasycznych. Odkrycie to otwiera nowe perspektywy w dziedzinie informatyki i technologii kwantowej, pogłębiając naszą wiedzę na temat splątania kwantowego i jego powiązania z termodynamiką. Wyniki badań wskazują na możliwość odwracalności transformacji splątania, co mogłoby znacznie uprościć ich zastosowanie w różnych technologiach kwantowych. Otwarcie nowej reguły ... >>

Mini klimatyzator Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Lato to czas relaksu i podróży, jednak często upały potrafią zamienić ten czas w udrękę nie do zniesienia. Poznaj nowość od Sony - miniklimatyzator Reon Pocket 5, który obiecuje zapewnić użytkownikom większy komfort lata. Sony wprowadziło do oferty wyjątkowe urządzenie – miniodżywkę Reon Pocket 5, która zapewnia schłodzenie ciała w upalne dni. Dzięki niemu użytkownicy mogą cieszyć się chłodem w dowolnym miejscu i czasie, po prostu nosząc go na szyi. Ten mini klimatyzator wyposażony jest w automatyczną regulację trybów pracy oraz czujniki temperatury i wilgotności. Dzięki innowacyjnym technologiom Reon Pocket 5 dostosowuje swoje działanie w zależności od aktywności użytkownika i warunków otoczenia. Użytkownicy mogą łatwo regulować temperaturę za pomocą dedykowanej aplikacji mobilnej połączonej przez Bluetooth. Dodatkowo dla wygody dostępne są specjalnie zaprojektowane koszulki i spodenki, do których można doczepić mini klimatyzator. Urządzenie może och ... >>

Energia z kosmosu dla Starship 08.05.2024

Wytwarzanie energii słonecznej w przestrzeni kosmicznej staje się coraz bardziej wykonalne wraz z pojawieniem się nowych technologii i rozwojem programów kosmicznych. Szef startupu Virtus Solis podzielił się swoją wizją wykorzystania statku kosmicznego SpaceX do stworzenia orbitalnych elektrowni zdolnych zasilić Ziemię. Startup Virtus Solis zaprezentował ambitny projekt stworzenia elektrowni orbitalnych przy użyciu statku Starship firmy SpaceX. Pomysł ten mógłby znacząco zmienić dziedzinę produkcji energii słonecznej, czyniąc ją bardziej dostępną i tańszą. Istotą planu startupu jest obniżenie kosztów wystrzeliwania satelitów w przestrzeń kosmiczną za pomocą Starship. Oczekuje się, że ten przełom technologiczny sprawi, że produkcja energii słonecznej w kosmosie stanie się bardziej konkurencyjna w stosunku do tradycyjnych źródeł energii. Virtual Solis planuje budowę dużych paneli fotowoltaicznych na orbicie, wykorzystując Starship do dostarczenia niezbędnego sprzętu. Jednak jedno z kluczowych wyzwań ... >>

Nowa metoda tworzenia potężnych akumulatorów 08.05.2024

Wraz z rozwojem technologii i coraz większym wykorzystaniem elektroniki, kwestia tworzenia wydajnych i bezpiecznych źródeł energii staje się coraz pilniejsza. Naukowcy z Uniwersytetu w Queensland zaprezentowali nowe podejście do tworzenia akumulatorów cynkowych o dużej mocy, które mogą zmienić krajobraz branży energetycznej. Jednym z głównych problemów tradycyjnych akumulatorów wodnych było ich niskie napięcie, co ograniczało ich zastosowanie w nowoczesnych urządzeniach. Ale dzięki nowej metodzie opracowanej przez naukowców udało się pokonać tę wadę. W ramach swoich badań naukowcy zajęli się specjalnym związkiem organicznym – katecholem. Okazało się, że jest to ważny element, który może poprawić stabilność akumulatora i zwiększyć jego wydajność. Takie podejście doprowadziło do znacznego wzrostu napięcia akumulatorów cynkowo-jonowych, czyniąc je bardziej konkurencyjnymi. Zdaniem naukowców takie akumulatory mają kilka zalet. Mają b ... >>

Zawartość alkoholu w ciepłym piwie 07.05.2024

Piwo, jako jeden z najpopularniejszych napojów alkoholowych, ma swój niepowtarzalny smak, który może zmieniać się w zależności od temperatury spożycia. Nowe badanie przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców wykazało, że temperatura piwa ma znaczący wpływ na postrzeganie smaku alkoholu. Badanie prowadzone przez naukowca zajmującego się materiałami Lei Jianga wykazało, że w różnych temperaturach cząsteczki etanolu i wody tworzą różnego rodzaju skupiska, co wpływa na postrzeganie smaku alkoholu. W niskich temperaturach tworzą się bardziej piramidalne skupiska, co zmniejsza ostrość smaku „etanolu” i sprawia, że napój ma mniej alkoholowy smak. Wręcz przeciwnie, wraz ze wzrostem temperatury grona stają się bardziej łańcuchowe, co skutkuje wyraźniejszym alkoholowym posmakiem. To wyjaśnia, dlaczego smak niektórych napojów alkoholowych, takich jak baijiu, może zmieniać się w zależności od temperatury. Uzyskane dane otwierają nowe perspektywy dla producentów napojów, ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Stworzono tranzystor diamentowy 21.03.2024

Naukowcy w Japonii poczynili znaczny postęp w technologii półprzewodników, tworząc pierwszy n-kanałowy tranzystor na bazie diamentu. Ten przełom przybliża ludzkość do opracowania procesorów zdolnych do pracy w ultrawysokich temperaturach.

Stworzenie tranzystora diamentowego stanowi ważny krok w rozwoju technologii półprzewodników, otwierając nowe perspektywy tworzenia podzespołów bardziej wydajnych i odpornych na ekstremalne warunki. Ten przełom ma potencjał, aby przekształcić dziedzinę zastosowań zaawansowanych technologii i ulepszyć różne dziedziny nauki i technologii.

Nowy tranzystor opracowany przy użyciu diamentu może potencjalnie stworzyć bardziej wydajne komponenty, które będą mogły działać w ekstremalnych warunkach bez konieczności bezpośredniego chłodzenia.

Badania stanowią przełom w tworzeniu elementów półprzewodnikowych odpornych na wysokie temperatury i poszerzają możliwości procesorów do pracy w różnych środowiskach.

Naukowcy stworzyli tranzystor z dwiema warstwami diamentu domieszkowanymi fosforem, który zwiększa przewodność. Ta n-kanałowa warstwa zastępuje tradycyjną warstwę krzemu w chipach. Kiedy wystarczająca liczba elektronów przejdzie przez tranzystor, łączą one dwa końce bramki, tworząc sygnał 1 zamiast sygnału 0.

Tranzystory diamentowe mogą pracować w wysokich temperaturach przekraczających 300°C, natomiast tradycyjne tranzystory tracą swoją funkcjonalność w temperaturach powyżej 100°C. Dodatkowo nowa generacja tranzystorów posiada zwiększoną odporność na wysokie napięcia, co czyni je bardziej niezawodnymi w działaniu.

Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn