קריסטל עשוי מאלקטרונים. חדשות הספרייה הטכנית בחינם

חדשות מדע וטכנולוגיה, חידוש באלקטרוניקה
ספריה טכנית בחינם / עדכון חדשות

קריסטל של אלקטרונים

16.07.2021

צוות חוקרים מ-ETH ציריך צפה בגביש Winger בפעם הראשונה בהיסטוריה. התגלית מתוארת כלא יותר מאשר הגביע הקדוש בפיזיקה של החומר המעובה.

בשנת 1934, יוג'ין ויגנר הציע כי אלקטרונים בחומר יכולים באופן תיאורטי לסדר את עצמם במבנים רגילים וקריסטליים עקב דחייה חשמלית הדדית. במשך כמעט 90 שנה, התחזית הייתה קיימת בצורה של תיאוריה, ורק לאחרונה היא הוכחה בניסוי. מדענים שוויצרים הצליחו למעשה לתקן גביש המורכב מאלקטרונים בלבד.

הבעיה העיקרית שליוותה את כל הניסיונות הקודמים להוכיח תיאוריה זו הייתה הצורך בטמפרטורות נמוכות במיוחד ובמספר קטן של אלקטרונים חופשיים בחומר. במהלך ניסויים חדשים, ניתן היה ליצור שכבה של מוליבדן דיסלניד בעובי של אטום אחד בלבד. זה גרם לאלקטרונים לנוע במישור אחד בלבד, ומספרם היה תלוי במתח שהופעל על שתי אלקטרודות גרפן שקופות, שביניהם היה מוליך למחצה.

החומר מקורר לכמה מעלות מעל האפס המוחלט, וריבוד האלקטרונים לא עלה על 20 ננומטר, מה שאפשר לחקור אותם במיקרוסקופ. החוקרים השיגו שהסידור הקבוע של האלקטרונים נעשה גלוי על ידי שימוש באור בתדר מסוים כדי לעורר אקסיטונים בשכבת המוליכים למחצה, מה שאפשר לראות את גביש ויגנר.

<< חזרה: מיקרופון USB בדרגת אולפן Roccat Torch 17.07.2021

>> קדימה: Yongnuo YN455 - מצלמה ללא מראה אנדרואיד 16.07.2021

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

מכונה לדילול פרחים בגנים 02.05.2024

בחקלאות המודרנית מתפתחת התקדמות טכנולוגית שמטרתה להגביר את היעילות של תהליכי טיפול בצמחים. מכונת דילול הפרחים החדשנית Florix הוצגה באיטליה, שנועדה לייעל את שלב הקטיף. כלי זה מצויד בזרועות ניידות, המאפשרות התאמתו בקלות לצרכי הגינה. המפעיל יכול להתאים את מהירות החוטים הדקים על ידי שליטה בהם מתא הטרקטור באמצעות ג'ויסטיק. גישה זו מגדילה משמעותית את יעילות תהליך דילול הפרחים, ומעניקה אפשרות להתאמה אישית לתנאים הספציפיים של הגינה, כמו גם למגוון וסוג הפרי הגדלים בה. לאחר שנתיים של בדיקת מכונת פלוריקס על סוגי פירות שונים, התוצאות היו מאוד מעודדות. חקלאים כמו Filiberto Montanari, שהשתמש במכונת פלוריקס כבר כמה שנים, דיווחו על הפחתה משמעותית בזמן ובעבודה הנדרשים לדלל פרחים. ... >>

מיקרוסקופ אינפרא אדום מתקדם 02.05.2024

למיקרוסקופים תפקיד חשוב במחקר המדעי, המאפשר למדענים להתעמק במבנים ותהליכים בלתי נראים לעין. עם זאת, לשיטות מיקרוסקופיה שונות יש מגבלות, וביניהן הייתה הגבלת הרזולוציה בעת שימוש בטווח האינפרא אדום. אבל ההישגים האחרונים של חוקרים יפנים מאוניברסיטת טוקיו פותחים סיכויים חדשים לחקר עולם המיקרו. מדענים מאוניברסיטת טוקיו חשפו מיקרוסקופ חדש שיחולל מהפכה ביכולות של מיקרוסקופיה אינפרא אדום. מכשיר מתקדם זה מאפשר לך לראות את המבנים הפנימיים של חיידקים חיים בבהירות מדהימה בקנה מידה ננומטרי. בדרך כלל, מיקרוסקופים אינפרא אדום בינוני מוגבלים ברזולוציה נמוכה, אך הפיתוח האחרון של חוקרים יפנים מתגבר על מגבלות אלו. לדברי מדענים, המיקרוסקופ שפותח מאפשר ליצור תמונות ברזולוציה של עד 120 ננומטר, שהיא פי 30 מהרזולוציה של מיקרוסקופים מסורתיים. ... >>

מלכודת אוויר לחרקים 01.05.2024

חקלאות היא אחד מענפי המפתח במשק, והדברה היא חלק בלתי נפרד מתהליך זה. צוות של מדענים מהמועצה ההודית למחקר חקלאי-המכון המרכזי לחקר תפוחי אדמה (ICAR-CPRI), שימלה, העלה פתרון חדשני לבעיה זו - מלכודת אוויר של חרקים המופעלת על ידי רוח. מכשיר זה מטפל בחסרונות של שיטות הדברה מסורתיות על ידי מתן נתוני אוכלוסיית חרקים בזמן אמת. המלכודת מופעלת כולה על ידי אנרגיית רוח, מה שהופך אותה לפתרון ידידותי לסביבה שאינו דורש חשמל. העיצוב הייחודי שלו מאפשר ניטור של חרקים מזיקים ומועילים כאחד, ומספק סקירה מלאה של האוכלוסייה בכל אזור חקלאי. "על ידי הערכת מזיקים מטרה בזמן הנכון, נוכל לנקוט באמצעים הדרושים כדי לשלוט הן במזיקים והן במחלות", אומר קפיל ... >>

האיום של פסולת חלל על השדה המגנטי של כדור הארץ 01.05.2024

לעתים קרובות יותר ויותר אנו שומעים על עלייה בכמות פסולת החלל המקיפה את כוכב הלכת שלנו. עם זאת, לא רק לוויינים וחלליות פעילים תורמים לבעיה זו, אלא גם פסולת ממשימות ישנות. המספר ההולך וגדל של לוויינים ששוגרו על ידי חברות כמו SpaceX יוצר לא רק הזדמנויות לפיתוח האינטרנט, אלא גם איומים רציניים על אבטחת החלל. מומחים מפנים כעת את תשומת לבם להשלכות הפוטנציאליות על השדה המגנטי של כדור הארץ. ד"ר ג'ונתן מקדואל ממרכז הרווארד-סמית'סוניאן לאסטרופיזיקה מדגיש שחברות פורסות במהירות קבוצות כוכבים לוויינים, ומספר הלוויינים עשוי לגדול ל-100 בעשור הבא. הפיתוח המהיר של הארמדות הקוסמיות הללו של לוויינים עלול להוביל לזיהום סביבת הפלזמה של כדור הארץ בפסולת מסוכנת ולאיום על יציבות המגנטוספרה. פסולת מתכת מרקטות משומשות יכולה לשבש את היונוספירה והמגנטוספירה. לשתי המערכות הללו תפקיד מרכזי בהגנה על האווירה ובשמירה עליה ... >>

התמצקות של חומרים בתפזורת 30.04.2024

יש לא מעט תעלומות בעולם המדע, ואחת מהן היא ההתנהגות המוזרה של חומרים בתפזורת. הם עשויים להתנהג כמו מוצק אבל פתאום הופכים לנוזל זורם. תופעה זו משכה את תשומת לבם של חוקרים רבים, ואולי סוף סוף נתקרב לפתרון התעלומה הזו. דמיינו חול בשעון חול. בדרך כלל הוא זורם בחופשיות, אך במקרים מסוימים החלקיקים שלו מתחילים להיתקע, והופכים מנוזל למוצק. למעבר הזה יש השלכות חשובות על תחומים רבים, מייצור תרופות ועד בנייה. חוקרים מארה"ב ניסו לתאר תופעה זו ולהתקרב להבנתה. במחקר ערכו המדענים סימולציות במעבדה באמצעות נתונים משקיות של חרוזי פוליסטירן. הם גילו שלרעידות בתוך קבוצות אלה יש תדרים ספציפיים, כלומר רק סוגים מסוימים של רעידות יכלו לעבור דרך החומר. קיבלו ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

NVidia Tegra למכוניות בנהיגה עצמית 29.08.2014

ל-Nvidia פתרונות מוכנים בפיתוח מעבדים שיכולים לשפר את בטיחות הנהיגה. לדוגמה, פלטפורמת Nvidia Tegra K1 עם GPU מובנה של 192 ליבות המבוססת על ארכיטקטורת קפלר יכולה לעבד בזמן אמת תמונה ויזואלית הנוצרת על בסיס נתונים שנקלטו במצלמות מובנות, מכ"מים וסורקי לייזר.

מערכות דומות, שנבדקו על רכבי אאודי, עוזרות לנהגים לחנות ולעבור בפקקים. בעוד חמש שנים הטכנולוגיות הללו יהוו בסיס לכלי רכב בלתי מאוישים, אומר דני שפירו, מנהל פיתוח רכב בחברת Nvidia.

כעת שבבי טגרה נמצאים בשימוש נרחב במערכות מולטימדיה, אך החברה האמריקאית אינה מתכוונת לעצור רק בפונקציות בידור ורואה סיכויים גבוהים בשימוש במיקרו-מעגלים קנייניים בתחום הבטחת נהיגה בטוחה.

לפי הבלוג הרשמי של Nvidia, יותר מ-6 מיליון מכונות בעולם מצוידות בפלטפורמת Tegra, ומספר זה גדל במהירות. במיוחד ניתן למצוא את השבבים בהרכבים החשמליים של אאודי, טסלה מודל S ו-BMW i3 ו-i8, כמו גם מיני קופר S ורולס רויס רייט החדשים.

כפי שאמר דני שפירו ל-KitGuru, שוק המידע והבידור המודרני מפגר אחרי התפתחות תעשיית המעבדים בשל בדיקות ארוכות והכנה לייצור המוני של מכשירי רכב. דובר Nvidia אומר כי בשל הפלטפורמה המודולרית הקניינית של Visual Computing Module (VCM), ניתן היה לצמצם את מחזור שדרוג החומרה של מערכות רגילות במכוניות אאודי מחמש לשש שנים לשנתיים. פלטפורמת VCM מאפשרת לצייד מכונות במערכות מולטימדיה מבוססות טגרה המודרניות ביותר בשלבים מאוחרים יותר של תכנון המכונות.

אאודי בחנה בעבר אב טיפוס רובוטי של ה-A7 האצ'בק, המסוגל לנוע באופן עצמאי במהירויות של עד 64 קמ"ש.
ב.מ.וו וג'נרל מוטורס הכריזו בעבר על תוכניותיהן להשיק את הייצור של מכוניות בנהיגה עצמית עד 2020. בנוסף, התפתחויות דומות מתבצעות בוולוו, קאדילק, טויוטה, גוגל וקונטיננטל.

ראה מלא ארכיון של חדשות מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר