Įrenginiai – nuo išmaniųjų telefonų iki daugiafunkcinių viryklių – kurie atlieka kelias funkcijas, dažnai yra patogesni ir
Mes aprašome savo planą kurtiįrenginį, kad kiti žmonės galėtų jį nukopijuoti. Jie gali modifikuoti turimus įrankius; jiems nebereikia pirkti naujos įrangos.
Joseph Strassio, NIST tyrėjas
Vienu metu atliekant matavimus svarstyklėse išnanometrų iki milimetrų, prietaisą naudojantys tyrėjai gali sutelkti dėmesį į kai kurių neįprastų medžiagų savybių atominę kilmę. Jie gali būti neįkainojami naujos kartos kompiuteriams ir ryšio įrenginiams.
Savybės, kuriomis domisi mokslininkaielektros srovės srautas be pasipriešinimo, taip pat kvantiniai elektros varžos šuoliai, kurie gali tarnauti kaip nauji elektros jungikliai. Be to, mokslininkai domisi naujais kvantinių bitų projektavimo metodais - tai gali lemti kietojo kūno kvantinių kompiuterių kūrimą.
Kvantinėms medžiagoms, kurias paprastai sudaroiš vieno ar kelių atomiškai plonų sluoksnių stiprus kvantinis poveikis tarp elektronų grupių išlieka dideliais atstumais. Šie efektai lemia savybes, kurios gali būti naudojamos naujoms technologijoms.
Tiksliau ištirti kvantines savybesmedžiagų, mokslininkai sujungė tris tikslius matavimo prietaisus į vieną prietaisą. Du prietaisai - atominės jėgos mikroskopas (AFM) ir nuskaitymo tunelinis mikroskopas (STM) - tiria kietųjų dalelių mikroskopines savybes. Tuo pačiu metu trečiasis prietaisas registruoja magnetinio perdavimo makroskopines savybes - srovės srautą esant magnetiniam laukui.
Norėdami sukurti prietaisą, mokslininkai sukūrė AFM irmagnetinis matavimo prietaisas, kuris būtų kompaktiškesnis ir turėtų mažiau judančių dalių nei ankstesnės versijos. Tada jie sujungė įrankius su esamu STM.
Aukštyn:mėginio nuotrauka skenavimo zondo modulyje, kurioje pavaizduoti aštuoni elektriniai kontaktai su plokštele, kurioje yra tiriamas mėginys. Centre matote zondo galiuką ir jo atspindį mėginyje. Apačioje: aliuminio pavyzdžio atominės jėgos vaizdas, rodantis atomų išsidėstymą. Raudona kreivė rodo, kad aliuminio plėvelė yra superlaidi esant nulinės įtampos elektros srovei. Kreditas: NIS
Tiek STM, tiek AFM naudoja smailų antgalį, kad patikrintų paviršių atominę struktūrą.
Ansamblis sumontuotas kriostato, prietaiso, vidujekuris atvėsina sistemą iki šimtosios laipsnio laipsnio virš absoliutaus nulio. Esant tokiai temperatūrai, atsitiktinis atominių dalelių kvantinis virpėjimas yra sumažintas iki minimumo, o didelio masto kvantiniai efektai tampa ryškesni ir lengviau matuojami. Įrenginys „trys viename“, kuris yra apsaugotas nuo išorinio elektros triukšmo, taip pat yra 5-10 kartų jautresnis nei bet kuris ankstesnis panašių prietaisų rinkinys.
Nors trys visiškai nepriklausomi įrenginiai - STM, AFMir magnetinio transportavimo įrengimas - atlikite tuos pačius matavimus, jų judesiai gali sutrikdyti mėginių ėmimą ir sumažinti analizės tikslumą. Atskiri įrenginiai taip pat gali apsunkinti tikslių sąlygų atkartojimą. Pavyzdžiui, pavyzdžiui, temperatūra ir sukimosi kampas tarp kiekvieno itin plono kvantinės medžiagos sluoksnio, kuriuo buvo atlikti ankstesni matavimai.
Taip pat skaitykite
Paaiškėjo, kad majų civilizacija paliko savo miestus
3 ligos dieną dauguma COVID-19 pacientų praranda kvapo pojūtį ir dažnai kenčia nuo slogos
Baltarusijos sveikatos apsaugos ministerija vėl pakeitė COVID-19 gydymo taisykles. Kas dabar bus siunčiamas į ligoninę