Web Analytics Made Easy - Statcounter
به نقل از «خبرگزاری آریا»
2024-05-03@01:57:35 GMT

خنک‌کردن نانوذرات تا نزديک صفر مطلق

تاریخ انتشار: ۹ آذر ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۶۵۰۳۱۰۸

خبرگزاری آریا-محققان روشی برای خنک کردن چندین نانوذره به‌طور همزمان تا دمای تنها چند هزارم درجه بالاتر از صفر مطلق ارائه کردند که از این روش می‌توان برای مطالعه اثرات کوانتومی چندین نانوذرات و ساخت حسگرهای بسیار حساس استفاده کرد.
به گزارش خبرگزاری آریا، در چهل سال گذشته، فیزیکدانان یاد گرفته‌اند که اجسام بزرگ را تا دمای نزدیک به صفر مطلق سرد کنند.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

در حالی که می‌توان اتم‌ها را تنها با نور لیزر خنک کرد، تا به حال، نانوذرات نیاز به بار الکتریکی داشتند و برای خنک‌سازی بهینه باید با استفاده از میدان‌های الکتریکی دستکاری می‌شدند.
تیمی از محققان ETH در سوئیس به رهبری پروفسور لوکاس نووتنی در دپارتمان فناوری اطلاعات و مهندسی برق اکنون روشی را برای به دام انداختن و خنک کردن چندین نانوذره مستقل از بار الکتریکی آن‌ها تا چند میلی‌کلوین توسعه داده‌ است. این موضوع امکان‌های مختلفی را برای مطالعه پدیده‌های کوانتومی چنین ذرات یا ساخت حسگرهای بسیار حساس باز می‌کند.
 جایدف ویجایان، نویسنده اصلی مقاله‌ای که اخیراً در مجله علمی Nature Nanotechnology منتشر شده است، می‌گوید: «در این گروه تحقیقاتی، خنک‌سازی نانوذرات منفرد باردار الکتریکی را در ده سال گذشته کامل کرده‌ایم. با این روش جدید، که برای اجسام خنثی الکتریکی نیز کار می‌کند، اکنون می‌توانیم چندین ذره را به‌طور همزمان برای اولین بار به دام بیندازیم، که چشم‌اندازهای کاملا جدیدی را برای تحقیق باز می‌کند.»
 محققان یک کره شیشه‌ای کوچک با اندازه کمتر از 200 نانومتر را با استفاده از یک پرتو لیزر متمرکز، که به‌عنوان انبرک نوری نیز شناخته می‌شود، در خلاء به دام انداختند. در داخل انبرک نوری، کره به دلیل انرژی حرکتی آن به سمت جلو و عقب نوسان می‌کند. هر چه دمای ذره بیشتر باشد، انرژی حرکتی آن و در نتیجه دامنه نوسان بالاتر است. با استفاده از یک آشکارساز نور، که نور لیزر پراکنده شده توسط کره را می‌گیرد، می‌توان میزان شدت را مشخص کرد و این که ذره در کدام جهت کره در یک لحظه معین در داخل انبرک نوری در حال نوسان است، مشخص می‌شود.
محققان سپس از این اطلاعات برای کاهش سرعت نانوذره و در نتیجه خنک کردن آن استفاده می‌کنند.

منبع: خبرگزاری آریا

کلیدواژه: نانوذرات خنک کردن

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.aryanews.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری آریا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۶۵۰۳۱۰۸ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

مغز انسان به شکلی بی‌نظیر شبیه‌سازی شد

دانشمندان هلند و کره جنوبی به تازگی دستگاهی به نام «ممریستور یونترونیک(مقاومت حافظه)» یا به عبارت دیگر سیناپس مصنوعی ساخته‌اند. این دستگاه که کمی قطورتر از موی انسان است، بخشی از مغز را شبیه‌سازی می‌کند که به ما در فکر کردن و یادگیری کمک می‌کند. این اولین باری نیست که دانشمندان تلاش می‌کنند دستگاهی ایجاد کنند که می‌تواند شبیه مغز انسان فکر کند، اما این دستگاه خاص است، زیرا مانند دیگر دستگاه‌ها ساخته نشده بلکه مانند مغز ما ساخته شده است.

به گزارش ایسنا، این دستگاه مغز مانند چیست و چرا تا این اندازه خاص است؟ ممریستور یونترونیک دارای یک کانال میکروسیال مخروطی است که داخل آن محلولی از نمک(کلرید پتاسیم) محلول در آب قرار دارد.

به نقل از دیجیتال‌ترندز، هنگامی که دستگاه سیگنال الکتریکی دریافت می‌کند، یون‌های موجود در محلول آب از کانال به سمت بالا حرکت می‌کنند و موقعیت خود را تغییر می‌دهند و این حرکت بر چگالی و هدایت یون تأثیر می‌گذارد. این اساسا میزانی که ممریستور می‌تواند الکتریسیته را هدایت کند، تغییر می‌دهد که به نوعی شبیه به نحوه اتصال سلول‌های مغزی قوی‌تر یا ضعیف‌تر بر اساس تجربیات ما است.

این ممکن است نزدیک‌ترین مدل به نحوه عملکرد مغز ما در یک محیط مصنوعی باشد و با تلاش‌های قبلی متفاوت است، زیرا کاملا از آب و نمک ساخته شده و برخلاف مدل‌های قبلی سیلیکون و فلزات ندارد.

اگرچه ممریستورها در پلتفرم‌های متداول مختلفی استفاده شده‌اند، اما با مغز انسان متفاوت هستند زیرا تنها به یک منبع اطلاعاتی مانند الکترون‌ها متکی هستند و فقط به ورودی‌های الکتریکی پاسخ می‌دهند. این با نحوه عملکرد سیناپس‌ها در مغز ما متفاوت است، زیرا سیناپس‌ها می‌توانند برای انجام کار به سیگنال‌های الکتریکی و شیمیایی تکیه کنند.

کاربردهای فعلی هوش مصنوعی، حتی پیشرفته‌ترین آنها، توانایی تفکر مستقل مانند مغز انسان را ندارند. در همین حال، مدل‌های زبانی بزرگ(LLM)، در حالی که ممکن است شبیه به مغز ما به نظر برسند، فقط مجموعه‌ای از کلماتی هستند که افراد دیگر و ماشین‌ها بیان کرده‌اند. توانایی آنها در خلقت ناشی از یادگیری از انسان است و نه از توانایی آنها در تفکر مستقل.

این تحقیق که توسط محقق دکتری تیم کامسما(Tim Kamsma) رهبری می‌شود، نتیجه مشترک کار انجام شده توسط دانشگاه اوترخت در هلند و دانشگاه سوگانگ در کره جنوبی است. این اولین بار در نوع خود است که از کانال‌های یونی سیال برای شبیه سازی مکانیسم‌های پیچیده مایع در مغز استفاده می‌شود. با این حال، به رغم این جهش، دستگاه‌های ممریستورهای یونترونیک هنوز در مراحل ابتدایی خود هستند و استفاده از آنها برای ساخت رایانه‌های نورومورفیک(neuromorphic) هنوز نیاز به پیشرفت دارد.

ساخت چنین دستگاه‌هایی پله‌ای برای عصر بعدی هوش مصنوعی است.

انتهای پیام

دیگر خبرها

  • کشف جدیدی در مورد صاعقه برای اولین در جهان
  • نسل جدید خودروهای برقی چین در راه بازار
  • خودروهای برقی خطرناکند؟
  • مغز انسان شبیه‌سازی شد
  • مغز انسان به شکلی بی‌نظیر شبیه‌سازی شد
  • تکریم معلم تکریم دانایی و بزرگداشت کارگر تکریم توانایی است
  • «کوری مطلق و مرگ» در انتظار مصرف کنندگان «الکل»
  • پردیس های فرهنگیان خراسان جنوبی تبدیل به دانشگاه می شود
  • از جی کلاس برقی تا تغییر نام مدل های بنز
  • مطالعه استفاده از نانوذرات در درمان سرطان ریه در مرکز لیزر و پلاسمای اهواز