Новая система измеряет полный гистерезис намагниченности на частотах в диапазоне МГц и при высоких магнитных полях

Традиционные методы измерения высокочастотных магнитных характеристик сталкиваются с двумя основными проблемами. Во-первых, для генерации достаточно сильных магнитных полей на высоких частотах требуются высокая мощность и высокое напряжение. Во-вторых, многие методы позволяют исследовать только начальную область намагниченности, поскольку достижимая амплитуда магнитного поля ограничена. Учёные из Университета Цукуба разработали систему магнитных измерений, способную точно измерять всю петлю магнитогистерезиса, включая необратимый процесс намагничивания, вплоть до насыщения, даже в условиях высоких частот (диапазон МГц) и сильных полей (до 0,5 Тл). Система использует низкоимпедансную LC-резонансную катушку возбуждения, способную стабильно генерировать переменные магнитные поля большой амплитуды в мегагерцовом диапазоне. Такая конструкция позволяет проводить количественные и высоковоспроизводимые измерения намагниченности, которые ранее были недостижимы. Результаты опубликованы в журнале IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement.

Структурированная поверхность помогает создавать вакуум

С развитием технологий трехмерной печати появилась возможность создавать структуры со сложной пространственной геометрией, применяемые в различных областях техники. Для многих технологических процессов необходим высокий вакуум, и задачи оптимизации вакуумной техники, увеличения ее эффективности, снижения стоимости и габаритов остаются актуальной на протяжении многих лет. Обычно эти цели пытаются достичь с помощью двухэтапной схемы создания вакуума: первый этап предполагает удаление газа механическим или турбомолекулярным насосом, а на втором этапе давление снижают с помощью "геттерных" (от английского "get" – "получать") материалов, адсорбирующих остаточные газы. Оптимизация этого этапа сводится к подбору эффективных геттеров и контролю их состояния. В недавней статье [1] исследователи из Univ. of Nottingham (Великобритания) и двух британских инженерных фирм предложили новую идею увеличения эффективности этого этапа: с помощью структурированных поверхностей, создаваемых посредством 3D печати и покрытых не испаряемыми геттерами. Такие покрытия широко применяют в ускорителях частиц, вакуумных камерах, сенсорах, квантовых технологиях и других областях, где важно долгое время поддерживать чрезвычайно низкое давление. После активации поверхность геттера становится "активной" и способна эффективно поглощать газы, удерживая их внутри себя на длительное время. В данной работе использовали геттер на основе V-Zr-Ti, активирующийся при температуре 200 °C. Сама откачка газа происходила при комнатной температуре.

Конференция "Petersburg Quantum Weeks" (PQW – 2026)

1 июля 2026 г. — 9 июля 2026 г., срок заявок: 29 марта 2026 г. Россия, Санкт-Петербург. Форма участия: очная. Язык информации: русский. Новый физтех ИТМО совместно с ОИЯИ приглашает принять участие в PQW 2026 – ежегодном мероприятии, объединяющем Международную летнюю конференцию по теоретической физике (ISCTP) и Школу по квантовой физике и технологиям.

Тончайший по толщине кремниевый волоконный микрофон улавливает ультразвук в диапазоне от 40 кГц до 1,6 МГц

Создан тончайший полностью волоконно-оптический микрофон, изготовленный из кварцевого волокна, способный обнаруживать широкий диапазон ультразвуковых частот от 40 кГц до 1,6 МГц. В отличие от традиционных микрофонов, которые имеют громоздкий корпус, новый микрофон полностью интегрирован в волокно диаметром всего 125 микрон. Работа опубликована в в журнале Optics Express.

Достигнуто нулевое трение в макроскопических масштабах

Когда два объекта скользят друг по другу, любая шероховатость на их поверхностях почти неизбежно будет оказывать сопротивление движению, создавая силу трения. Однако в 2004 году физики показали, что трение между двумя графитовыми поверхностями можно практически устранить, просто повернув их молекулярные структуры. Впервые китайские физики практически полностью устранили трение между двумя поверхностями (структурная сверхсмазка) в масштабах, видимых невооруженным глазом. Результаты опубликованы в журнале Physical Review Letters.

С помощью квантово-механических эффектов впервые удалось провести оптические измерения с атомным разрешением

Учёные из Регенсбурга и Бирмингема преодолели фундаментальное ограничение оптической микроскопии. С помощью квантово-механических эффектов им впервые удалось провести оптические измерения с атомным разрешением. Невероятное разрешение достигается за счет приближения острого металлического наконечника к поверхности исследуемого материала на чрезвычайно близкое расстояние — зазор меньше размера одного атома. Система освещается лазером непрерывного излучения, «сжимающим» инфракрасный свет в крошечный зазор и концентрирующим его на вершине наконечника. Такое ограничение света позволяет обойти дифракционный предел и обеспечивает пространственное разрешение порядка радиуса кривизны вершины наконечника — обычно около 10 нанометров. Результаты их работы опубликованы в журнале Nano Letters.

Высокотемпературная сверхпроводящая катушка карманного типа обеспечивает суммарное магнитное поле 44,86 Тесла

Исследовательская группа под руководством Куан Гуанли и Цзян Дунхуэя из Лаборатории высоких магнитных полей Хэфэйских институтов физических наук Китайской академии наук (CHMFL) разработала высокотемпературную сверхпроводящую (ВТСП) катушку «карманного типа», достигнув рекордного суммарного магнитного поля в 44,86 Тесла. Катушка, намотанная с использованием лент REBa₂Cu₃O₇₋ₓ (REBCO) отечественного производства, генерировала 28,20 Тл при нулевом поле в ванне с жидким гелием и создавала дополнительно 10,36 Тл внутри стационарного магнитного поля 34,5 Тл водоохлаждаемого магнита WM5.

Акустическая метаповерхность Коха для широкополосной диффузии звука в автомобильных акустических системах

Автолюбители готовы дорого заплатить за стереосистемы, которые улучшат качество звука в их автомобилях. Однако направленность динамиков и сложная форма салона автомобиля могут усилить разницу в звучании между водителем и пассажирами, независимо от того, насколько продвинута акустическая система. В журнале "Прикладная физика" появилась статья о создании прототипа, использующего фрактал для смягчения звуковых различий.

Негармонические двухцветные фемтосекундные лазеры достигают 1000-кратного усиления выходного белого света в H₂O

Используя негармоническое двухцветное фемтосекундное лазерное возбуждение, учёные из Института молекулярных наук (NINS, Япония) и SOKENDAI открыли новый оптический принцип, который позволяет генерировать в воде значительно более сильный свет, достигая 1000-кратного увеличения выходного сигнала широкополосного белого света по сравнению с традиционными методами. В эксперименте было использовано негармоническое двухцветное фемтосекундное лазерное возбуждение, при котором две длины волн лазера не имеют целочисленного соотношения частот. Хотя комбинации гармоник (такие как основная и вторая гармоники света) широко используются в нелинейной оптике, это первая демонстрация того, что негармоническое возбуждение в воде может открыть мощный режим взаимодействия света с веществом. Эта работа опубликована в журнале Optics Letters.

Побит рекорд в укладке полупроводниковых транзисторов для электроники большой площади

Исследователи из Университета науки и технологий имени короля Абдаллы (KAUST; Саудовская Аравия) установили рекорд в области разработки микросхем, создав первую шестислойную гибридную КМОП-структуру (комплементарную структуру металл-оксид-полупроводник) для электронных компонентов большой площади. Поскольку до сих пор не было известно ни об одной гибридной КМОП-структуре, превышающей два слоя, это достижение знаменует собой новый стандарт плотности интеграции и эффективности, открывая возможности для миниатюризации и повышения производительности электроники. Статья опубликована в журнале Nature Electronics.