การคำนวณเชิงควอนตัมเพิ่มขึ้นจากเทคนิคการรักษาเสถียรภาพไอ
โดย:
SD
[IP: 45.152.182.xxx]
เมื่อ: 2023-04-29 17:07:20
ไอระเหยของโลหะอัลคาไล ได้แก่ ลิเธียม โซเดียม โพแทสเซียม รูบิเดียม และซีเซียม ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถเข้าถึงอิเล็กตรอนแต่ละตัวได้ เนื่องจากมีอิเล็กตรอนเพียงตัวเดียวใน 'เปลือก' ด้านนอกของโลหะอัลคาไล สิ่งนี้มีศักยภาพที่ยอดเยี่ยมสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย รวมถึงการดำเนินการทางลอจิก การจัดเก็บและการตรวจจับในควอนตัมคอมพิวเตอร์ ตลอดจนในการวัดเวลาที่แม่นยำเป็นพิเศษด้วยนาฬิกาอะตอม หรือในการวินิจฉัยทางการแพทย์ เช่น การตรวจหัวใจและสมอง อย่างไรก็ตาม อุปสรรคทางเทคนิคที่ร้ายแรงคือการควบคุมความดันไอภายในพื้นที่ปิดได้อย่างน่าเชื่อถือ เช่น ท่อใยแก้วนำแสง จำเป็นต้องป้องกันไม่ให้ไอระเหยเกาะติดด้านข้างเพื่อรักษาคุณสมบัติทางควอนตัมไว้ แต่วิธีการที่มีอยู่แล้วในการทำเช่นนี้ ซึ่งรวมถึงการให้ความร้อนโดยตรงกับภาชนะบรรจุไอระเหยนั้นช้า มีค่าใช้จ่ายสูง และใช้งานไม่ได้ตามขนาด นักวิทยาศาสตร์จาก University of Bath ซึ่งทำงานร่วมกับเพื่อนร่วมงานที่ Bulgarian Academy of Sciences ได้คิดค้นวิธีการอันชาญฉลาดในการควบคุมไอระเหยด้วยการเคลือบภายในภาชนะด้วยอนุภาคทองคำระดับนาโนที่เล็กกว่าเข็มหมุดถึง 300,000 เท่า เมื่อส่องสว่างด้วยแสงเลเซอร์สีเขียว อนุภาคนาโนจะดูดซับและเปลี่ยนแสงให้เป็นความร้อนอย่างรวดเร็ว ทำให้ไออุ่นขึ้นและทำให้กระจายตัวลงในภาชนะเร็วกว่าวิธีอื่นๆ ถึง 1,000 เท่า กระบวนการนี้สามารถทำซ้ำได้อย่างมาก และนอกจากนี้ ยังพบการเคลือบอนุภาคนาโนแบบใหม่เพื่อรักษาสถานะควอนตัมของอะตอม โลหะแอลคาไล ที่สะท้อนออกมา การศึกษาได้รับการตีพิมพ์ในNature Communications ศาสตราจารย์ Ventsislav Valev จากภาควิชาฟิสิกส์ของ University of Bath เป็นผู้นำการวิจัย เขากล่าวว่า "เราตื่นเต้นมากกับการค้นพบนี้ เพราะมันมีการใช้งานมากมายในเทคโนโลยีปัจจุบันและอนาคต! มันจะมีประโยชน์ในการทำให้อะตอมเย็นลง ในนาฬิกาอะตอม ในแมกนีโตเมตรี และในสเปกโทรสโกปีความละเอียดสูงพิเศษ" "การเคลือบของเราช่วยให้สามารถควบคุมความหนาแน่นของไอและความลึกของแสงที่เกี่ยวข้องจากภายนอกได้อย่างรวดเร็วและทำซ้ำได้ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับควอนตัมออปติกในรูปทรงเรขาคณิตที่จำกัดเหล่านี้" รศ. Prof. Dimitar Slavov จาก Institute of Electronics ใน Bulgarian Academy of Sciences กล่าวเสริมว่า "ในการพิสูจน์หลักการนี้ แสดงให้เห็นว่าการฉายแสงเคลือบของเรามีประสิทธิภาพดีกว่าวิธีการทั่วไปอย่างมาก และเข้ากันได้กับการเคลือบโพลิเมอร์มาตรฐานที่ใช้เพื่อรักษาสถานะควอนตัมของอะตอมเดี่ยว และวงดนตรีที่สอดคล้องกัน” ดร. คริสตินา รูซิโมวา เพื่อนร่วมรางวัลในภาควิชาฟิสิกส์ กล่าวเสริมว่า "การปรับปรุงการเคลือบผิวของเราเพิ่มเติมเป็นไปได้โดยการปรับขนาดของอนุภาค องค์ประกอบของวัสดุ และสภาพแวดล้อมของพอลิเมอร์ การเคลือบผิวสามารถค้นหาการใช้งานในภาชนะต่างๆ รวมถึงเซลล์ออปติคัล แมกนีโตออปติก กับดัก ไมโครเซลล์ เส้นเลือดฝอย และใยแก้วนำแสงแกนกลวง"
- ความคิดเห็น
- Facebook Comments
