Изучение путей квантовых электронов с помощью лазерного света

Топологические изоляторы, или ТИ, имеют две стороны: электроны свободно текут вдоль краев их поверхности, как автомобили на супермагистрали, но вообще не могут проходить через внутреннюю часть материала. Исследователи из Национальной ускорительной лаборатории SLAC Министерства энергетики и Стэнфордского университета систематически исследовали «фазовый переход», при котором TI теряет свои квантовые свойства и становится обычным изолятором. Они сделали это, используя спиралевидные лучи лазерного света для создания гармоник — очень похожих на вибрации щипковой гитарной струны — из исследуемого материала. Эти гармоники позволяют легко отличить то, что происходит в слое супермагистрали, от того, что происходит внутри, и увидеть, как одно состояние сменяется другим, сообщили они сегодня в Nature Photonics.

Физики повышают чувствительность и скорость метода рамановской микроскопии

В журнале Optics Express исследователи описывают свою новую методику, основанную на микроскопии когерентного антистоксового комбинационного рассеяния (CARS). Микроскопия CARS создает изображения на основе колебательных сигнатур молекул, используя взаимодействие между ультракороткими лазерными импульсами и биологическими образцами. Новый подход обеспечивает доступ к трудно обнаруживаемой области колебательного спектра, известной как область отпечатков пальцев, которая охватывает диапазон от 400 до 1800 см^-1. Хотя многие отдельные соединения могут быть идентифицированы по их колебательным отпечаткам пальцев в этой области, они имеют тенденцию производить слабые сигналы, которые трудно обнаружить.

Новая квантовая технология объединяет свободные электроны и фотоны

Международная группа из Геттингенского института междисциплинарных наук им. Макса Планка (MPI), Геттингенского университета и Швейцарского федерального технологического института в Лозанне (EPFL) успешно соединила отдельные свободные электроны и фотоны в электронном микроскопе. В эксперименте в Геттингене луч электронного микроскопа проходит через встроенный оптический чип, изготовленный швейцарской командой. Чип состоит из оптоволоконной связи и кольцеобразного резонатора, который накапливает свет, удерживая движущиеся фотоны по круговому пути.

Новое открытие может дать ключ к разгадке пропавших пульсаров

Миллисекундные пульсары (MSP) — это проэволюционировавшие нейтронные звезды с короткими периодами вращения, которые прошли длительный период массообмена в маломассивной рентгеновской двойной фазе. Шаровые скопления (ШС) — скопления десятков тысяч или миллионов звезд — являются плодородной средой для формирования МСП. Однако в NGC 6397 — одном из двух ближайших к Земле GC — до недавнего времени был идентифицирован только один MSP. Теперь исследователи не только нашли второй пульсар в нашем соседнем GC, но и лучше понимают, почему другие пульсары «пропали без вести».

Высокое давление в алмазных капсулах не помеха для сохранения свойств материала

Сохранение высокобарических состояний материалов в условиях окружающей среды является долгожданной целью фундаментальных исследований и практических приложений. Группа ученых во главе с Drs. Чжидан (Дениз) Цзэн, Цяоши Цзэн и Хо-Кван Мао из Центра передовых исследований науки и технологий высокого давления (HPSTAR) и профессор Венди Мао из Стэнфордского университета сообщают об инновационном прорыве, в котором им удалось сохранить исключительные свойства материала высокого давления в отдельно стоящих алмазных капсулах с наноструктурой без поддержки традиционных громоздких сосудов высокого давления. Их работа была недавно опубликована в журнале Nature.

Обнаружена новая редкая экзопланета "горячий субнептун"

С помощью спутника NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) международная группа астрономов обнаружила новый инопланетный мир. Новооткрытая экзопланета, получившая обозначение TOI-2196 b, оказалась разновидностью редкого «горячего субнептуна». Открытие подробно описано в статье, опубликованной 11 августа на arXiv.

Графен как философский камень превращает отходы в золото

Это новое, казалось бы, волшебное применение графена работает довольно просто: добавьте графен в раствор, содержащий следы золота, и через несколько минут на листах графена появится чистое золото, без каких-либо других химических веществ или затрат энергии. После этого вы можете извлечь свое чистое золото, просто сжигая графен. Исследование, опубликованное в Nature Communications, показывает, что 1 грамма графена может быть достаточно для извлечения почти 2 граммов золота. Поскольку стоимость графена составляет менее 0,10 доллара за грамм, это может быть очень выгодно, поскольку цена на золото составляет около 70 долларов за грамм.

Исследователи реализуют два типа когерентно конвертируемых кубитов, используя один вид ионов

До сих пор большинство инженеров, разрабатывавших компьютеры с захваченными ионами, использовали два разных вида ионов в качестве этих двух разных типов кубитов. Однако исследователи из Центра квантовой информации Университета Цинхуа недавно показали, что два разных типа кубитов могут быть созданы с использованием одного и того же вида иона. Их выводы, опубликованные в журнале Nature Physics, могут открыть интересные возможности для создания квантовых устройств с захваченными ионами.

Сверхпроводящий диод без внешнего магнитного поля

Сверхпроводники являются ключом к протеканию тока без потерь. Однако реализация сверхпроводящих диодов лишь недавно стала важной темой фундаментальных исследований. Международная исследовательская группа с участием физика-теоретика Матиаса Шойрера из Университета Инсбрука преуспела в достижении важной вехи: реализации эффекта сверхпроводящего диода без внешнего магнитного поля, тем самым доказав предположение о сосуществовании сверхпроводимости и магнетизма. Об этом сообщают в Nature Physics.

Команда НАСА Люси обнаружила луну вокруг астероида Полимела

27 марта научная группа Люси обнаружила, что у самого маленького из троянских мишеней миссии, Полимелы, есть собственный спутник.