الصفحة الرئيسية > صحافة > دقة قطع الماس: جامعة إلينوي تعمل على تطوير أجهزة استشعار ماسية لتجربة النيوترونات وعلوم المعلومات الكمومية
يوضح العرض الفني جهاز الاستشعار الماسي لفراغ النيتروجين الذي ستقوم مجموعة Beck بتطويره. تمثل خطوط الشبكة الداخلية مسار ضوء الليزر داخل الماسة - ينعكس الشعاع الوارد (الخط الأحمر الأكثر سمكًا) بشكل متكرر داخل مستشعر الماس حتى يواجه الزاوية المقطوعة حيث يظهر (الخط الأحمر الرقيق). الصورة بواسطة ياسمين ستيل لمركز إلينوي للفيزياء كلية غرينجر للهندسة في جامعة إلينوي أوربانا شامبين |
المستخلص:
يبحث فريق الفيزياء النووية في جامعة إلينوي أوربانا شامبين عن أدلة على وجود فيزياء جديدة في النيوترونات، وهي جسيمات محايدة كهربائيًا تربط النوى الذرية معًا بتفاعل يسمى القوة القوية. يشارك أعضاء هيئة التدريس والباحثون في تجربة nEDM في مختبر أوك ريدج الوطني والتي ستقيس عزم ثنائي القطب الكهربائي للنيوترون، وهي خاصية تسمح للنيوترونات بالتفاعل مع المجالات الكهربائية على الرغم من حيادها. سيؤدي القياس الدقيق إلى تقييد النظريات التي تعمل على توسيع النموذج القياسي الحالي لفيزياء الجسيمات. ولتحقيق ذلك، يجب على الباحثين قياس التغيرات الدقيقة بدقة في المجالات الكهربائية القوية جدًا.
دقة قطع الألماس: قامت جامعة إلينوي بتطوير مستشعرات الماس للتجربة النيوترونية وعلوم المعلومات الكمومية
أوربانا، إلينوي | تم النشر في 14 أبريل 2023
حصل أستاذ الفيزياء دوغلاس بيك على منحة من وزارة الطاقة لتطوير أجهزة استشعار تعتمد على الماس الشاغر النيتروجين، وهي مادة تجعل خصائصها الكمومية عند درجات حرارة منخفضة حساسة بشكل غير عادي للمجالات الكهربائية. وقد أظهرت مجموعته البحثية أن المادة يمكنها قياس المجالات الكهربائية القوية، وستسمح الجائزة للباحثين ببناء أجهزة استشعار جاهزة للاستخدام في تجربة nEDM. بالإضافة إلى ذلك، فإن الخصائص الكمومية للمادة تجعلها مرشحًا واعدًا لعلم المعلومات الكمومية. وسوف يستكشف الباحثون أيضًا هذه التطبيقات المحتملة.
أوضح بيك أن شوائب النيتروجين المضافة كيميائيًا، أو NV، تعطي الماس حساسية غير عادية للمجال الكهربائي. وقال: "هذه الشوائب هي مناطق تحتوي على ذرة نيتروجين إضافية وثقب [أو شاغر] حيث توجد ذرات الكربون عادة". "عندما يتم تبريد المادة إلى أقل من 20 درجة فوق الصفر المطلق، تشكل الشوائب نظامًا كميًا يستجيب للمجالات الكهربائية. هذه خاصية غير عادية إلى حد ما، لأن العديد من الأنظمة لا تستجيب للمجالات الكهربائية، وهذا ما يجعل NV Diamond مميزًا.
يمكن جعل نظام NV أكثر حساسية عندما يتم إعداده في حالة كمومية معينة. بدلًا من السماح للنظام بالبقاء في أدنى حالة طاقة له بعد تبريده، قام الباحثون بتكوين تراكب كمي من أدنى وأدنى حالات طاقة تسمى الحالة المظلمة، سميت بهذا الاسم لأنها لا تتفاعل مع الضوء. وقال بيك: "بمعنى ما، فإن الاسم يعني الإشارة إلى أنه محصن ضد التفاعلات مع البيئة". "لأنه طويل العمر، فهو يمتلك طاقة محددة بشكل حاد للغاية والتي تخبرنا بدقة شديدة عن حجم المجال الكهربائي."
وقد أثبت فريق بيك أن هذه الظاهرة تمكن NV Diamond من قياس المجالات الكهربائية القوية، وستسمح الجائزة للباحثين بتطوير أجهزة استشعار قوية وموثوقة تعتمد عليها. وسيتضمن ذلك تعبئة أجهزة الاستشعار في وحدات تتصل بسهولة بأشعة الليزر المستخدمة للتحكم فيها وتقليل تأثيرات الضوضاء الخلفية. كما أنهم يدرسون أيضًا تقنية كمومية تسمى الفصل الديناميكي، والتي من شأنها أن تسمح لهم بعكس تأثيرات العيوب التجريبية بشكل فعال، وفقًا لبيك. وهذا من شأنه أن يجعل قياسات المجال الكهربائي الدقيقة بالفعل أكثر دقة.
الهدف الآخر للبحث هو استكشاف مقترحات لاستخدام NV Diamond في علم المعلومات الكمومية. إن عمر الحالة المظلمة الطويل ومرونتها ضد الضوضاء البيئية يجعلها منصة واعدة للاستشعار الكمي والذاكرة الكمومية. تعتمد العديد من هذه التطبيقات على وضع الأنظمة الكمومية في حالات مضغوطة تمتلك الحد الأدنى من عدم اليقين الذي يسمح به مبدأ هايزنبرغ. كانت هناك العديد من المقترحات لإنشاء ولايات مضغوطة في الماس في ولاية نيفادا، وسوف تقوم مجموعة بيك بدراسة جدوى هذه المقترحات.
سيتم دعم هذا العمل بمبلغ 650,000 ألف دولار على مدى ثلاث سنوات تمنحها مبادرة Quantum Horizons في برنامج الفيزياء النووية التابع لوزارة الطاقة.
####
لمزيد من المعلومات ، يرجى الضغط هنا
جهات الاتصال:
كاساندرا سميث
كلية الهندسة بجامعة إلينوي غرينجر
حقوق الطبع والنشر © كلية الهندسة بجامعة إلينوي غرينجر
إذا كان لديك تعليق ، من فضلك اتصل بنا لنا.
جهات إصدار النشرات الإخبارية ، وليس 7th Wave، Inc. أو Nanotechnology Now ، هي المسؤولة وحدها عن دقة المحتوى.
أخبار ذات صلة الصحافة |
الأخبار والمعلومات
عائلة جديدة من الكتل المعدنية الشبيهة بالعجلات تعرض خصائص فريدة 14 أبريل، 2023
ليزر بيروفسكايت فعال لتبديد الحرارة باستخدام ركيزة ماسية عالية التوصيل الحراري 14 أبريل، 2023
التكنولوجيا الحيوية النانوية: كيف يمكن للمواد النانوية أن تحل المشاكل البيولوجية والطبية 14 أبريل، 2023
التطورات الجديدة في تكنولوجيا المستشعر الحيوي: من المواد النانوية إلى اكتشاف السرطان 14 أبريل، 2023
تحتفل IOP Publishing باليوم العالمي للكم بالإعلان عن مجموعة كمومية خاصة والفائزين بجائزتين مرموقتين في مجال الكم 14 أبريل، 2023
فيزياء
تحتفل IOP Publishing باليوم العالمي للكم بالإعلان عن مجموعة كمومية خاصة والفائزين بجائزتين مرموقتين في مجال الكم 14 أبريل، 2023
فيزياء الكم
تحتفل IOP Publishing باليوم العالمي للكم بالإعلان عن مجموعة كمومية خاصة والفائزين بجائزتين مرموقتين في مجال الكم 14 أبريل، 2023
تجربة جديدة تترجم المعلومات الكمومية بين التقنيات في خطوة مهمة للإنترنت الكمي مسيرة 24th، 2023
تتزاوج شبكة أشباه الموصلات بين الإلكترونات واللحظات المغناطيسية مسيرة 24th، 2023
العقود الآجلة المحتملة
عائلة جديدة من الكتل المعدنية الشبيهة بالعجلات تعرض خصائص فريدة 14 أبريل، 2023
توجيه الطاقة الميكانيكية في الاتجاه المفضل 14 أبريل، 2023
جهاز قابل للزرع لتقليص أورام البنكرياس: ترويض سرطان البنكرياس بالعلاج المناعي داخل الورم 14 أبريل، 2023
أجهزة الاستشعار
عائلة جديدة من الكتل المعدنية الشبيهة بالعجلات تعرض خصائص فريدة 14 أبريل، 2023
التكنولوجيا الحيوية النانوية: كيف يمكن للمواد النانوية أن تحل المشاكل البيولوجية والطبية 14 أبريل، 2023
يدفع العلماء حدود معالجة الضوء على المستوى دون المجهري مسيرة 3rd، 2023
اكتشافات
ليزر بيروفسكايت فعال لتبديد الحرارة باستخدام ركيزة ماسية عالية التوصيل الحراري 14 أبريل، 2023
يمكن الآن معالجة البيانات بسرعة الضوء! 14 أبريل، 2023
توجيه الطاقة الميكانيكية في الاتجاه المفضل 14 أبريل، 2023
جهاز قابل للزرع لتقليص أورام البنكرياس: ترويض سرطان البنكرياس بالعلاج المناعي داخل الورم 14 أبريل، 2023
المواد / المواد
التكنولوجيا الحيوية النانوية: كيف يمكن للمواد النانوية أن تحل المشاكل البيولوجية والطبية 14 أبريل، 2023
التطورات الجديدة في تكنولوجيا المستشعر الحيوي: من المواد النانوية إلى اكتشاف السرطان 14 أبريل، 2023
يعمل إلكتروليت البوليمر الصلب المقوى بالركيزة ثنائي الطبقات PET / PVDF على تحسين أداء بطارية الليثيوم المعدنية في الحالة الصلبة مسيرة 24th، 2023
فهم آلية التشكيل غير المنتظم لفيلم الماس على الأدوات: تمهيد الطريق لعملية جافة ذات تأثير أقل على البيئة مسيرة 24th، 2023
الإعلانات
التكنولوجيا الحيوية النانوية: كيف يمكن للمواد النانوية أن تحل المشاكل البيولوجية والطبية 14 أبريل، 2023
التطورات الجديدة في تكنولوجيا المستشعر الحيوي: من المواد النانوية إلى اكتشاف السرطان 14 أبريل، 2023
تحتفل IOP Publishing باليوم العالمي للكم بالإعلان عن مجموعة كمومية خاصة والفائزين بجائزتين مرموقتين في مجال الكم 14 أبريل، 2023
يمكن الآن معالجة البيانات بسرعة الضوء! 14 أبريل، 2023
مقابلات / مراجعات كتاب / مقالات / تقارير / بودكاست / مجلات / أوراق بيضاء / ملصقات
عائلة جديدة من الكتل المعدنية الشبيهة بالعجلات تعرض خصائص فريدة 14 أبريل، 2023
ليزر بيروفسكايت فعال لتبديد الحرارة باستخدام ركيزة ماسية عالية التوصيل الحراري 14 أبريل، 2023
توجيه الطاقة الميكانيكية في الاتجاه المفضل 14 أبريل، 2023
جهاز قابل للزرع لتقليص أورام البنكرياس: ترويض سرطان البنكرياس بالعلاج المناعي داخل الورم 14 أبريل، 2023
علم النانو الكمومي
تحتفل IOP Publishing باليوم العالمي للكم بالإعلان عن مجموعة كمومية خاصة والفائزين بجائزتين مرموقتين في مجال الكم 14 أبريل، 2023
تتزاوج شبكة أشباه الموصلات بين الإلكترونات واللحظات المغناطيسية مسيرة 24th، 2023
تدمير الموصلية الفائقة في معدن كاغومي: التحكم الإلكتروني في التحولات الكمومية في المواد المرشحة للإلكترونيات المستقبلية منخفضة الطاقة مسيرة 3rd، 2023
- محتوى مدعوم من تحسين محركات البحث وتوزيع العلاقات العامة. تضخيم اليوم.
- بلاتوبلوكشين. Web3 Metaverse Intelligence. تضخيم المعرفة. الوصول هنا.
- سك المستقبل مع أدرين أشلي. الوصول هنا.
- المصدر http://www.nanotech-now.com/news.cgi?story_id=57329
- :لديها
- :يكون
- 000
- 10
- a
- فوق
- مطلق
- وفقا
- دقة
- دقيق
- بدقة
- التأهيل
- وأضاف
- إضافة
- بعد
- ضد
- يسمح
- و
- اشعارات
- التطبيقات
- نهج
- ابريل
- هي
- فنان
- At
- ذرة
- جائزة
- منحت
- خلفية
- عرض النطاق الترددي
- على أساس
- بطارية
- BE
- شعاع
- لان
- كان
- ما بين
- كبير
- زيادة
- الحدود
- واسع
- by
- تسمى
- CAN
- السرطان.
- مرشح
- كربون
- تحتفل
- مركز
- CGI
- التحديات
- التغييرات
- مميز
- انقر
- مجموعة شتاء XNUMX
- كلية
- COM
- التعليق
- تسويق
- التواصل
- بناء
- محتوى
- مراقبة
- تحويل
- رائع
- زاوية
- استطاع
- خلق
- ائتمان
- حالياًّ
- قطع
- غامق
- يوم
- صفقة
- تعريف
- تظاهر
- القسم
- وزارة الطاقة
- على الرغم من
- تطوير
- تطوير
- التطورات
- جهاز
- الأجهزة
- داياموند
- جاف
- على نحو فعال
- الآثار
- كهربائي
- إلكتروني
- الإلكترونات
- يظهر
- تمكن
- طاقة
- الهندسة
- البيئة
- بيئي
- الأثير (ETH)
- حتى
- دليل
- عرض
- تجربة
- شرح
- اكتشف
- إطالة
- احتفل على
- فيسبوك
- للعائلات
- أسرع
- فبراير
- حقل
- مجال
- افلام
- أفلام
- مرن
- في حالة
- القوة
- النموذج المرفق
- تشكيل
- تردد
- تبدأ من
- مستقبل
- GIF
- منح
- العالمية
- هدف
- شراء مراجعات جوجل
- منح
- الجرافين
- شبكة
- تجمع
- يملك
- he
- مساعدة
- عقد
- حفرة
- آفاق
- كيفية
- HTTP
- HTTPS
- إلينوي
- صورة
- أهمية
- يحسن
- in
- Inc.
- بما فيه
- الوارد
- غير مكلف
- معلومات
- مبادرة
- بدلًا من ذلك
- تفاعل
- تفاعل
- التفاعلات
- داخلي
- تنطوي
- IT
- انها
- مختبر
- المعالم
- الليزر
- الليزر
- قيادة
- السماح
- أوقات الحياة
- ضوء
- خط
- خطوط
- وصلات
- الليثيوم
- طويل
- أبحث
- منخفض
- صنع
- جعل
- يصنع
- التلاعب
- كثير
- مارس
- مادة
- قياس
- قياسات
- ميكانيكي
- آلية
- طبي
- مكبر الصوت : يدعم، مع دعم ميكروفون مدمج لمنع الضوضاء
- معدن
- طريقة
- الحد الأدنى
- نموذج
- لحظة
- الأكثر من ذلك
- الاسم
- عين
- المواد النانوية
- تكنولوجيا النانو
- محليات
- صاف
- متعدد
- النيوترونات
- جديد
- أخبار
- ضجيج
- عادة
- نووي
- فيزياء نووية
- NV
- بلوط
- مختبر أوك ريدج الوطني
- of
- on
- على مدى
- التعبئة والتغليف
- المشاركة
- جسيم
- خاص
- مسار
- رصف
- ظاهرة
- PHP
- فيزياء
- وضع
- البلاستيك
- المنصة
- أفلاطون
- الذكاء افلاطون البيانات
- أفلاطون داتا
- من فضلك
- البوليمر
- منشور
- نشر
- محتمل
- حاجة
- دقة
- المفضل
- أعدت
- المرموقة
- مبدأ
- عملية المعالجة
- البرنامج
- واعد
- HAS
- الملكية
- اقتراحات
- اقترح
- المقترح
- نشر
- دفع
- كمية
- المعلومات الكمية
- تراكب الكم
- أنظمة الكم
- استعداد
- أحمر
- رديت
- تقليص
- عكست
- المناطق
- النشرات
- الخدمة الموثوقة
- أداء
- مرارا وتكرارا
- مثل
- بحث
- مجموعة بحث
- الباحثين
- مرونة
- الرد
- مسؤول
- عائد أعلى
- عكس
- قوي
- s
- قال
- حفظ
- علوم
- بحث
- إحساس
- حساس
- حساسية
- أجهزة الاستشعار
- عدة
- مشاركة
- أظهرت
- إشارات
- لوحات
- الاشارات
- So
- الصلبة
- حل
- تختص
- سرعة
- معيار
- بداية
- الولايه او المحافظه
- المحافظة
- إقامة
- خطوة
- تخزين
- قوي
- تقدم
- هذه
- مناسب
- الموصلية الفائقة
- تراكب
- مدعومة
- الدراسة الاستقصائية
- الاستدامة
- نظام
- أنظمة
- التكنولوجيا
- تكنولوجيا
- يروي
- أن
- •
- من مشاركة
- منهم
- تشبه
- ثلاثة
- إلى
- سويا
- أدوات
- الانتقالات
- عدم اليقين
- فريد من نوعه
- الوحدات
- جامعة
- غير عادي
- us
- تستخدم
- مستعمل
- موجة
- طريق..
- التي
- في حين
- سوف
- الفائزين
- مع
- في غضون
- للعمل
- العالم
- سوف
- بريد ياهووو
- سنوات
- زفيرنت
- صفر