4 февраля 2015  Маргарита Паймакова

Бывшие российские учёные, ныне работающие в Великобритании, нашли новое применение для графена. Они показали, что этот материал может быть использован для создания гибкого, прозрачного и эффективного электронного устройства.

Команда, возглавляемая нобелевскими лауреатами Константином Новосёловым и Андреем Геймом, вырастила на поверхности однослойного углеродного полотна спроектированные на атомном уровне светодиоды.

Последние были изготовлены из комбинации различных двумерных материалов, таких как нитрид бора и дисульфид молибдена (всего 13 слоёв). "Бутерброд" получился сверхтонким (каждый слой толщиной всего в 10-40 атомов) и излучал свет по всей своей поверхности. Полученная конструкция может стать основой для первого поколения полупрозрачных "умных" устройств.

3 февраля 2015  Ася Горина

Двухмерных материалов физики создали уже немало, однако мало кто из этих пластов толщиной в один атом также широко известен как "чудо-материал" графен. Соты из углерода могут стать основой высокотехнологичных пуленепробиваемых покрытий будущего.

В 2010 году материаловеды получили аналог графена силицен. Этот материал представляет собой структурный аналог графена, только вместо углеродных сот у него соты из атомов кремния. Толщина материала также равна всего одному атому.

29 января 2015   Ася Горина

В голливудских фильмах лазеры всегда "выстреливают" чётким лучом-линией и поражают противника. Но физики знают, что в реальной жизни сфокусированный луч выглядит иначе. Для того чтобы увидеть некий источник света, его составляющие (фотоны) должны попасть в сетчатку глаза наблюдателя. Но поскольку фотоны лазера чётко сфокусированы в едином луче, все они движутся в одном направлении, и увидеть луч можно, только если часть частиц света отражается от некой поверхности (например, капель тумана, взвешенных в воздухе).

Незначительная часть фотонов в обычном лазерном луче рассеивается молекулами воздуха, но, как правило, такое рассеяние слишком слабое, чтобы его можно было увидеть невооружённым глазом. Обойти эту проблему можно, если пустить лазер сквозь облако дыма, увеличивая таким образом число молекул, которые рассеивают свет. Однако со стороны такое зрелище будет не по-голливудски мало впечатляющим.

29 января 2015   Ася Горина

Большой адронный коллайдер, который принёс миру массу удивительных открытий, готовится к новому запуску при гораздо более высоких энергиях. Тем временем физики продолжают анализировать данные, полученные в ходе первого запуска.

Так, недавно к публикации в издании European Physical Journal C была принятаитоговая статья с описанием результатов изучения свойств кванта поля Хиггса, который больше известен обывателям как бозон Хиггса или, благодаря СМИ, как Частица бога.

26 января 2015   Ася Горина

Скорость света в вакууме составляет чуть меньше 300 тысяч километров в секунду, и эта цифра является константой, обозначаемой латинской буквой c. Эта догма лежит в основе всей современной физики, и она неразрывно связана с теорией относительности Альберта Эйнштейна.

Однако вне вакуума, например, в воде или в стекле скорость распространения света ниже (225 и 200 тысяч километров в секунду, соответственно). Частицам света фотонами приходится преодолевать сопротивление среды. Некоторые из них летят не по прямой, как в вакууме, когда на их пути ничего не встречается, поэтому групповая скорость потока фотонов снижается. Из-за этого наблюдается эффект "переломленной" соломинки в стакане с водой.

19 января 2015  Ася Горина

Группа исследователей из Корейского научно-исследовательского института химических технологий и университета Сонгюнгван достигла рекордной эффективности перовскитных солнечных элементов. Это стало возможно благодаря новой формуле смешивания перовскитных структур, разработанной корейскими специалистами в рамках недавнего исследования.

В своей статье, опубликованной в журнале Nature, исследователи описывают подробности своей работы, рассказывают об изобретённой ими формуле и поясняют, что это открытие может значить для солнечной энергетики будущего.

15 января 2015   Иван Загорский

Люди начали шифровать секретную информацию задолго до появления первых компьютеров. Но и тогда, и сегодня, в эпоху глобальной коммуникации, практически любой сигнал можно перехватить и раскодировать. Именно поэтому большие надежды возлагаются на сверхбезопасную квантовую передачу данных, которая со временем может прийти на смену современному Интернету.

Квантовые коммуникации являются наиболее многообещающими в силу того, что они работают по принципу квантовой запутанности, то есть сообщение возникает одновременно в двух местах со сменой квантового состояния кубита и передачи сигнала, как таковой, не происходит вовсе. Такие технологии позволяют прочесть сообщение только конечному получателю, а любая попытка перехвата приводит к потере информации.

Тонкоплёночный сверхпроводник из нитрида ниобия
(фото Yachin Ivry/MIT).

 

13 января 2015   Ася Горина

Сверхпроводящие материалы не имеют электрического сопротивления при температурах близких к абсолютному нулю. Это означает, что для того, чтобы спровоцировать течение электрического тока внутри сверхпроводника, требуется очень небольшое количество энергии.

Такие устройства, как компьютерные процессоры, в будущем могут конструироваться из сверхпроводящих материалов. Это позволит затрачивать гораздо меньше электроэнергии на работу вычислительных машин, чем это делается сегодня, когда вместо сверхпроводников в процессорах используются обычные кремниевые схемы.

Трудность перехода к сверхпроводниковым технологиям обусловлена рядом фундаментальных физических проблем, одну из которых удалось преодолеть команде из Массачусетского технологического института в рамках нового исследования.