Когерентное управление электронными спинами в кремнии

Исследователи из Университета Рочестера недавно представили новую стратегию когерентного управления либо одним, либо несколькими электронными спинами в кремниевых квантовых точках. Этот метод, представленный в статье, опубликованной в журнале Nature Physics, может открыть новые возможности для разработки надежных и высокопроизводительных квантовых компьютеров. Стратегия управления электронными спинами в кремнии использует связь спин-долина, взаимодействие между спином электрона и состояниями долины. Электроны в кремниевых квантовых точках имеют как спиновые, так и долинные квантовые числа. Их спиновое состояние может быть «вверх» или «вниз», а их состояние впадины может быть + или -.

Обнаружено девять миллисекундных пульсаров

Исследователи, использующие MeerKAT в Южной Африке, обнаружили девять миллисекундных пульсаров, большинство из них в редких и иногда необычных двойных системах, в качестве первого результата целевого исследования. Международная группа при значительном участии AEI (Ганновер) и MPIfR (Бонн) выбрала 79 неопознанных пульсароподобных источников из наблюдений космического гамма-телескопа Fermi НАСА и наблюдала их на радиочастотах с помощью MeerKAT.

Установлен рекорд скорости в рукотворном управлении электрическими токами в твердых материалах

С помощью сверхбыстрых лазерных вспышек ученые из Университета Ростока в сотрудничестве с исследователями из Института исследований твердого тела им. Макса Планка в Штутгарте сгенерировали и измерили самый короткий электронный импульс на сегодняшний день. Электронный импульс был создан с помощью лазеров для удаления электронов из крошечного металлического наконечника и длился всего 53 аттосекунды. Мероприятие установило новый рекорд скорости в рукотворном управлении электрическими токами в твердых материалах.

Разгадано образование двумерных квазикристаллов из оксидов металлов

Структура двумерного оксида титана разрушается при высоких температурах при добавлении бария; вместо правильных шестиугольников апериодически создаются кольца из четырех, семи и десяти атомов. Группа ученых из Университета Мартина Лютера в Галле-Виттенберге (MLU) сделала это открытие в сотрудничестве с исследователями из Института физики микроструктур Макса Планка (MPI), Университета Гренобль-Альп и Национального института стандартов и технологий (Гейтерсбург, США) — решение загадки образования двумерных квазикристаллов из оксидов металлов. Их результаты были опубликованы в Nature Communications.

Астрономы обнаружили пекулярную переменную звезду с катаклизмами

С помощью спутника NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) астрономы обнаружили своеобразную переменную звезду с катаклизмами. Недавно обнаруженная система, получившая обозначение SDSS J134441.83+204408.3 (или сокращенно J1344), является сильно асинхронной, короткопериодной магнитной катаклизмической переменной, несмотря на ее высокую напряженность поверхностного поля. Об этом сообщается в статье, опубликованной 13 января на сервере препринтов arXiv.

Выведен единый топологический предел скорости эволюции физических состояний

Представление о том, что существует предел операционного времени, необходимого для перехода системы из одного физического состояния в другое, впервые было введено несколько десятилетий назад Леонидом Исааковичем Мандельштамом и Игорем Таммом. Два исследователя из Университета Кейо в Японии недавно установили ограничение скорости эволюции физических состояний, которое также объясняет топологическую структуру системы и лежащую в ее основе динамику. Это ограничение скорости, изложенное в статье, опубликованной в Physical Review Letters, может иметь множество полезных применений для изучения и разработки различных физических систем, включая квантовые технологии.

Физики повысили эффективность суперконденсаторов за счет углеродных нанотрубок и оксидов переходных металлов

Коллектив ученых Санкт-Петербургского государственного университета и Омского научного центра Сибирского отделения РАН создал композитный материал из многослойных углеродных нанотрубок, оксида марганца и рения. Полученный материал позволит повысить энергоэффективность суперконденсаторов, используемых в альтернативной энергетике. Результаты исследования опубликованы в швейцарском научном журнале Applied Sciences.

Тепловая конвекция в центральном силовом поле, опосредованная звуком

Исследователи Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе эффективно воспроизвели тип гравитации, который существует на звездах и других планетах или вблизи них, внутри стеклянной сферы диаметром 3 сантиметра (около 1,2 дюйма). Для этого они использовали звуковые волны для создания сферического гравитационного поля и создания конвекции плазмы — процесса, при котором газ охлаждается по мере приближения к поверхности тела, а затем снова нагревается и снова поднимается вверх по мере приближения к ядру — создавая поток жидкости, который в свою очередь генерирует магнитный ток. Статья опубликована в журнале Physical Review Letters.