PRA: Виноград поможет создать более совершенные квантовые технологии

Обычный виноград может улучшить работу квантовых датчиков, выяснили исследователи из Университета Маккуори. Это открытие может привести к созданию более эффективных квантовых технологий.

Ученые выяснили, что пары виноградин создают сильные магнитные поля, которые используются в квантовых датчиках. Это поможет разработать более компактные и экономичные квантовые устройства.

Результаты опубликованы в издании Physical Review Applied.

Ведущий автор исследования Али Фаваз, кандидат наук по квантовой физике, пояснил:

Предыдущие исследования рассматривали электрические поля, а мы показали, что виноградные пары могут усиливать магнитные поля.

Исследование основано на видео в социальных сетях. На этих роликах показано, как в микроволновой печи из винограда появляется плазма — светящиеся шарики, которые состоят из электрически заряженных частиц.

Предыдущие исследования были сосредоточены на электрических полях, а команда из университета Маккуори изучила влияние магнитного поля. Это важно для квантовых технологий.

Для этого использовались особые наноалмазы с дефектами атомного масштаба внутри. Эти дефекты ведут себя как крошечные магниты и могут обнаруживать магнитные поля.

Обычно алмазы не имеют цвета, но если некоторые атомы углерода заменить другими атомами, то могут получиться алмазы с особыми свойствами, — объясняет один из исследователей, доктор Сарат Раман Наир.

В нашем исследовании мы использовали крошечные частички алмазов, в которых были дефекты. Эти дефекты действовали как маленькие магниты, которые можно использовать для измерения очень маленьких величин.

Исследователи прикрепили алмазный датчик к концу тонкого стеклянного волокна и поместили его между двумя виноградинами. Затем они направили на волокно зеленый лазерный луч, и атомы в алмазе начали светиться красным светом. По яркости этого красного свечения ученые могли определить силу микроволнового поля вокруг виноградин.

Мы провели эксперимент и выяснили, что если добавить в процесс виноград, то магнитное поле микроволнового излучения станет в два раза сильнее, — говорит Фаваз.

Профессор Томас Фольц, старший автор работы и руководитель группы квантовых материалов и приложений в Школе математических и физических наук Маккуори, говорит, что результаты исследования могут помочь сделать квантовые технологии более маленькими.

Профессор считает, что исследование может привести к созданию более компактных и эффективных устройств для квантового зондирования.

В эксперименте использовались виноградины определенного размера — около 27 миллиметров в длину. Они помогли сконцентрировать микроволновую энергию на нужной частоте, которая подходила для алмазного квантового датчика.

В устройствах квантового зондирования обычно используют сапфир. Но ученые из Маккуори решили проверить, не будет ли вода работать лучше.

Для эксперимента они взяли виноград, ведь он состоит в основном из воды, окруженной тонкой оболочкой. Их теория подтвердилась: вода действительно лучше концентрирует микроволновую энергию, но она менее стабильна и теряет больше энергии. Это и есть задача ученых — сделать воду более надежной.

Исследователи разрабатывают новые материалы, которые используют уникальные свойства воды. Это приближает нас к созданию более эффективных сенсорных устройств.

Ранее ученые успешно провели квантовую телепортацию.

29.12.2024


Подписаться в Telegram



Хайтек

Легкие и прочные: как Al-Sc сплавы покоряют промышленность
Легкие и прочные: как Al-Sc сплавы покоряют промышленность

3D-печать меняет правила игры: она дает б...

Световые качели: физики открыли новый способ управлять светом
Световые качели: физики открыли новый способ управлять светом

Физики научились управлять светом в кроше...

Тараканы-киборги — спасатели ближайшего будущего
Тараканы-киборги — спасатели ближайшего будущего

От зон стихийных бедствий до экстрем...

Томские ученые раскрыли секреты молекулярных взаимодействий
Томские ученые раскрыли секреты молекулярных взаимодействий

Ученые из Томского политехнического униве...

100 миллионов за молекулярный прорыв: в Уфе запустили супер-спектрометр
100 миллионов за молекулярный прорыв: в Уфе запустили супер-спектрометр

В Уфимском федеральном исследовательском центр...

От идеи до Росатома: история успеха проекта RSP
От идеи до Росатома: история успеха проекта RSP

В НИЯУ МИФИ создали онлайн-сервис —...

CARMA II — автономный робот, который делает ядерные объекты безопаснее
CARMA II — автономный робот, который делает ядерные объекты безопаснее

Передовая роботизированная система CARMA II ус...

Нейросети будущего: поляритоны в СПбГУ бьют рекорды точности
Нейросети будущего: поляритоны в СПбГУ бьют рекорды точности

Ученые из Санкт-Петербургского государств...

MIT учит дронов избегать столкновений: новый метод GCBF+
MIT учит дронов избегать столкновений: новый метод GCBF+

Инженеры из MIT придумали, как сдела...

Фокус на будущее: киноформные линзы меняют правила игры
Фокус на будущее: киноформные линзы меняют правила игры

Сотрудники лаборатории 3D-печати функциональны...

Российский минерал совершил революцию в мире двумерных материалов
Российский минерал совершил революцию в мире двумерных материалов

Ученые Томского политехнического университета ...

Свет из земли: как глина превратилась в дисплей
Свет из земли: как глина превратилась в дисплей

Мир дисплеев скоро изменится благодаря новым м...

В МИФИ создан радиоизотопный прибор для отечественной металлургии
В МИФИ создан радиоизотопный прибор для отечественной металлургии

В Национальном исследовательском ядерном униве...

Преодоление физических барьеров: на пути к новым квантовым технологиям
Преодоление физических барьеров: на пути к новым квантовым технологиям

Комментирует профессор Майя Вергниори, которая...

Впервые в России: в Катайске начали выпуск уникальных насосов
Впервые в России: в Катайске начали выпуск уникальных насосов

Катайский насосный завод, который находится в&...

Ученые ТПУ продемонстрировали, как у капель появляются «пальцы»
Ученые ТПУ продемонстрировали, как у капель появляются «пальцы»

Исследователи из Томского политехническог...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Невидимые враги: как ароматизаторы превращают ваш дом в угрозу для здоровья
Невидимые враги: как ароматизаторы превращают ваш дом в угрозу для здоровья
Легкие и прочные: как Al-Sc сплавы покоряют промышленность
Легкие и прочные: как Al-Sc сплавы покоряют промышленность
Cell Reports: Голодание приносит пользу взрослым, но создает риск для подростков
Cell Reports: Голодание приносит пользу взрослым, но создает риск для подростков
69 ученых, которые меняют мир: история успеха из Нижнего Новгорода
69 ученых, которые меняют мир: история успеха из Нижнего Новгорода
Как взрываются звезды: открытия, которые меняют наше представление о Вселенной
Как взрываются звезды: открытия, которые меняют наше представление о Вселенной
Спасти жизнь за минуты сможет кетамин в борьбе с эпилептическим статусом
Спасти жизнь за минуты сможет кетамин в борьбе с эпилептическим статусом
Как получить инструмент будущих инженеров бесплатно, если ты студент
Как получить инструмент будущих инженеров бесплатно, если ты студент
От шахт до чистой энергии: путь австралийской горнодобывающей промышленности
От шахт до чистой энергии: путь австралийской горнодобывающей промышленности
Больничные раковины и невидимый враг, который в них живет
Больничные раковины и невидимый враг, который в них живет
Цикорий и кобальт: дуэт против рака, бьющий точно в цель
Цикорий и кобальт: дуэт против рака, бьющий точно в цель
Без капитана, но с комфортом: в Нижнем Новгороде строят судно без экипажа
Без капитана, но с комфортом: в Нижнем Новгороде строят судно без экипажа
Лазер, графен, полимер: как создают электронику, которую можно сгибать
Лазер, графен, полимер: как создают электронику, которую можно сгибать
Ученые объединили два прибора в один, чтобы лучше анализировать газы
Ученые объединили два прибора в один, чтобы лучше анализировать газы
Световые качели: физики открыли новый способ управлять светом
Световые качели: физики открыли новый способ управлять светом
Удаленка навсегда: как бизнес адаптируется к новым реалиям
Удаленка навсегда: как бизнес адаптируется к новым реалиям

Новости компаний, релизы

Более 200 нижегородцев посетили научные кинопоказы честь Дня российской науки
Школьников и студентов Хабаровского края приглашают написать всероссийский диктант «Наука во имя Победы»
На Фестивале «Москва — Точка старта» победили проекты из МИФИ
«Десятилетие науки и технологий»: волгоградские ученые получили премии и гранты
Три представительницы Республики Татарстан стали победителями Всероссийского конкурса Знание.Лектор