Память формы достигнута для наноразмерных объектов

Ранее считалось, что объекты, сделанные из сплава с памятью формы, могут вернуться к своей первоначальной форме только в том случае, если их размер превышает 50 нанометров. В исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications, учёные демонстрируют эффект памяти формы на слое толщиной около двадцати нанометров, состоящем из материалов, называемых оксидами железа. Это достижение теперь позволяет применить эффект памяти формы к крошечным наноразмерным машинам.

Трубчатый наноматериал из углерода идеально подходит для вращения квантовых битов

Работая с исследователями из нескольких университетов, ученые из Аргоннской национальной лаборатории Министерства энергетики США (DOE) открыли метод внедрения вращающихся электронов в качестве кубитов в наноматериал-хозяин. Результаты их испытаний показали рекордно долгое время когерентности — ключевое свойство любого практического кубита, поскольку оно определяет количество квантовых операций, которые могут быть выполнены за время жизни кубита.

Гигантские орбитальные магнитные моменты и парамагнитный сдвиг в искусственных релятивистских атомах и молекулах

Согласно новому исследованию, захваченные электроны, движущиеся по круговым петлям с экстремальными скоростями внутри графеновых квантовых точек, очень чувствительны к внешним магнитным полям и могут использоваться в качестве новых датчиков магнитного поля с уникальными возможностями.

Охлаждение наночастицы в основном состоянии вдоль двух направлений движения

Работа, опубликованная в журнале Nature Physics, демонстрирует возможность достижения минимального энергетического состояния для трех направлений движения. Это также позволяет создавать хрупкие квантовые состояния в двух направлениях, которые можно использовать для создания сверхчувствительных гироскопов и датчиков.

Одноимпульсная планарная визуализация в режиме реального времени с частотой миллиард кадров в секунду сверхбыстрой динамики лазера наночастиц и температуры в пламени

Сажа, образующаяся в результате несгоревшего углеводородного пламени, является вторым по величине фактором глобального потепления, а также наносит вред здоровью человека. Исследователи разработали современные высокоскоростные методы визуализации для изучения турбулентного пламени, однако они ограничены скоростью визуализации миллионов кадров в секунду. Поэтому физики стремятся получить полную картину взаимодействия пламенного лазера с помощью одноимпульсной визуализации. Они использовали Однозарядный лазерный лист, который впервые включал сверхбыструю съемку на миллиард кадров в секунду для наблюдения за динамикой лазерного пламени.

Ученые вплетают ряды атомов металла в пучки нановолокон

Исследователи из Токийского столичного университета успешно пропустили атомы металлического индия между отдельными волокнами в пучках нановолокон халькогенидов переходных металлов. Погрузив жгуты в газообразный индий, ряды атомов смогли проникнуть между волокнами, создав уникальную наноструктуру путем интеркаляции. С помощью моделирования и измерений удельного сопротивления было показано, что отдельные жгуты обладают металлическими свойствами, что открывает путь для применения в качестве гибких нанопроводов в наносхемах. Статья опубликована в журнале ACS Nano.

Трехмерные фемтосекундные снимки изолированных граненых наноструктур

Рентгеновская дифракция использовалась более ста лет для понимания структуры кристаллов или белков — например, в 1952 году таким образом была открыта хорошо известная структура двойной спирали ДНК, несущая генетическую информацию. В этом методе исследуемый объект бомбардируется коротковолновыми рентгеновскими лучами. Затем дифрагированные лучи интерферируют и, таким образом, создают характерные картины дифракции, из которых можно получить информацию о форме объекта.

В гетероструктуре Ван-дер-Ваальса продемонстрировано настраиваемое затвором наноразмерное отрицательное преломление поляритонов

Новое исследование под руководством Дай Цин из Национального центра нанонауки и технологий (NCNST) Китайской академии наук (CAS) и Хавьера Абахо из Института фотонных наук (ICFO) в Испании показало настраиваемый наноразмерный негатив преломления поляритонов в среднем инфракрасном диапазоне через ван-дер-ваальсову гетероструктуру из графена и триоксида молибдена. Гетероструктуры атомарной толщины ослабляют потери на рассеяние на границе раздела, в то же время обеспечивая активно настраиваемый переход от нормального к отрицательному преломлению посредством электрического стробирования. Работа была опубликована в Science.

Электрическое переключение сверхпроводимости бистабильного муарового сверхпроводника под магическим углом

С некоторым тщательным скручиванием и сложением физики Массачусетского технологического института обнаружили новое и экзотическое свойство графена с «магическим углом»: сверхпроводимость, которую можно включать и выключать электрическим импульсом, подобно выключателю света. В статье, опубликованной в журнале Nature Nanotechnology, сообщается, что, укладывая графен под магическим углом между двумя смещенными слоями нитрида бора — двумерного изолирующего материала — уникальное выравнивание многослойной структуры позволило включить сверхпроводимость графена и выключить коротким электрическим импульсом.

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.