הדמיית תהודה מגנטית חד-אטום. חדשות הספרייה הטכנית בחינם

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

הדמיית תהודה מגנטית של אטום בודד

03.08.2019

קבוצה של מדענים מהמרכז לננו-קוונטי (QNS), יחד עם עמיתיהם בארה"ב, ביצעו הדמיית תהודה מגנטית (MRI) ברמה הקטנה ביותר עד כה. האובייקטים של הירי הזה היו אטומים בודדים, וכתוצאה מכך, מדענים קיבלו הדמיה ויזואלית של התפלגות השדה המגנטי של אטומים אלה.

הדמיית תהודה מגנטית מבוצעת לרוב בבתי חולים ובמתקני בריאות אחרים כחלק מתהליך אבחון המחלות. טכנולוגיית MRI מאפשרת לקבל תמונה של צפיפות ההפצה של ספינים (סיבובים) של אלקטרונים ופרוטונים של אטומים בגוף האדם, וככל שסיבובים כאלה מתועדים יותר על ידי חיישני ציוד רגיש, כך הסקר איכותי ואינפורמטיבי יותר .

עם זאת, המדענים שהוזכרו לעיל הוכיחו שניתן להשתמש בטכנולוגיית MRI גם לגבי אטומים בודדים הממוקמים על פני השטח. לשם כך, נעשה שימוש במיקרוסקופ סריקת מנהור, אשר באמצעות קצה "מושחז" לעובי אטומי, מאפשר לסרוק ולקבל תמונה של אטומים בודדים.

בניסויים אלו נבדקו האטומים של שני יסודות כימיים, ברזל וטיטניום, שניהם חומרים מגנטיים. בתהליך של מניפולציה של עצמים בגודל ננו, האטומים של יסודות אלה הונחו על פני השטח, ולכן הם נראו בבירור באמצעות מיקרוסקופ מנהור. לאחר מכן סרקו החוקרים את האטומים הללו בעזרת קצה מיקרוסקופ, מה שיצר תמונה של התפלגות השדה המגנטי של כל אטום ותמונה של האינטראקציה המגנטית בין האטומים, אשר משכו או נדחו כמו מגנטים זעירים בהתאם לכיוון. של סיבוב האלקטרונים שלהם.

בעתיד הקרוב מתכננים החוקרים להשתמש בטכנולוגיית MRI "אטומית" כדי לחקור ולמפות את התפלגות השדות המגנטיים של מבנים מורכבים יותר, כמו מולקולות אורגניות וגבישים של חומרים מגנטיים. זה, בתורו, יספק למדענים נתונים חדשים על מבנה החומר, שניתן להשתמש בהם מאוחר יותר בפיתוח חומרים חדשים, למשל. בנוסף, ניתן להשתמש בטכנולוגיה זו כדי למדוד ולבקר את מצבן של מערכות קוונטיות שמבצעות פונקציות חישוביות מסוימות הרבה יותר מהר ממחשבים רגילים.

<< חזרה: Rosewill PB240-RGB מערכת קירור נוזלי 03.08.2019

>> קדימה: כונני Toshiba RD500 ו-RC500 Solid State 02.08.2019

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

קיומו של כלל אנטרופיה להסתבכות קוונטית הוכח 09.05.2024

מכניקת הקוונטים ממשיכה להדהים אותנו עם התופעות המסתוריות והתגליות הבלתי צפויות שלה. לאחרונה הציגו ברטוס רגולה ממרכז RIKEN למחשוב קוונטי ולודוביקו לאמי מאוניברסיטת אמסטרדם תגלית חדשה הנוגעת להסתבכות קוונטית והקשר שלה לאנטרופיה. להסתבכות קוונטית יש תפקיד חשוב במדע ובטכנולוגיה של מידע קוונטי מודרני. עם זאת, מורכבות המבנה שלו הופכת את ההבנה והניהול שלו למאתגרים. התגלית של רגולוס ולמי מראה שההסתבכות הקוונטית פועלת לפי כלל אנטרופיה דומה לזה של מערכות קלאסיות. תגלית זו פותחת נקודות מבט חדשות בתחום מדע וטכנולוגיה של מידע קוונטי, ומעמיקה את הבנתנו את ההסתבכות הקוונטית והקשר שלה לתרמודינמיקה. תוצאות המחקר מצביעות על אפשרות הפיכה של טרנספורמציות של הסתבכות, מה שיכול לפשט מאוד את השימוש בהן בטכנולוגיות קוונטיות שונות. פתיחת כלל חדש ... >>

מזגן מיני Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

הקיץ הוא זמן להירגעות ולנסיעות, אבל לעתים קרובות החום יכול להפוך את הזמן הזה לייסורים בלתי נסבלים. הכירו מוצר חדש מבית סוני - מזגן המיני Reon Pocket 5, המבטיח להפוך את הקיץ לנוח יותר עבור המשתמשים בו. סוני הציגה מכשיר ייחודי - המיני-מרכך Reon Pocket 5, המספק קירור הגוף בימים חמים. בעזרתו, המשתמשים יכולים ליהנות מקרירות בכל זמן ובכל מקום פשוט על ידי לענוד אותו על צווארם. מזגן מיני זה מצויד בהתאמה אוטומטית של מצבי פעולה, כמו גם בחיישני טמפרטורה ולחות. הודות לטכנולוגיות חדשניות, Reon Pocket 5 מתאים את פעולתו בהתאם לפעילות המשתמש ולתנאי הסביבה. משתמשים יכולים להתאים בקלות את הטמפרטורה באמצעות אפליקציה ייעודית לנייד המחוברת באמצעות Bluetooth. בנוסף, זמינים לנוחות חולצות טי ומכנסיים קצרים בעיצוב מיוחד, אליהם ניתן לחבר מזגן מיני. המכשיר יכול הו ... >>

אנרגיה מהחלל עבור ספינת הכוכבים 08.05.2024

ייצור אנרגיה סולארית בחלל הופך לאפשרי יותר עם כניסתן של טכנולוגיות חדשות ופיתוח תוכניות חלל. ראש הסטארט-אפ Virtus Solis שיתף את החזון שלו להשתמש בספינת הכוכבים של SpaceX כדי ליצור תחנות כוח מסלוליות המסוגלות להניע את כדור הארץ. הסטארט-אפ Virtus Solis חשף פרויקט שאפתני ליצירת תחנות כוח מסלוליות באמצעות ספינת הכוכבים של SpaceX. רעיון זה עשוי לשנות באופן משמעותי את תחום הפקת האנרגיה הסולארית, ולהפוך אותו לנגיש וזול יותר. ליבת התוכנית של הסטארט-אפ היא להפחית את עלות שיגור לוויינים לחלל באמצעות Starship. פריצת דרך טכנולוגית זו צפויה להפוך את ייצור אנרגיה סולארית בחלל לתחרותי יותר עם מקורות אנרגיה מסורתיים. Virtual Solis מתכננת לבנות פאנלים פוטו-וולטאיים גדולים במסלול, באמצעות Starship כדי לספק את הציוד הדרוש. עם זאת, אחד האתגרים המרכזיים ... >>

שיטה חדשה ליצירת סוללות חזקות 08.05.2024

עם התפתחות הטכנולוגיה והשימוש המתרחב באלקטרוניקה, נושא יצירת מקורות אנרגיה יעילים ובטוחים הופך להיות דחוף יותר ויותר. חוקרים מאוניברסיטת קווינסלנד חשפו גישה חדשה ליצירת סוללות מבוססות אבץ בעלות הספק גבוה שיכולות לשנות את הנוף של תעשיית האנרגיה. אחת הבעיות העיקריות של סוללות נטענות מסורתיות על בסיס מים הייתה המתח הנמוך שלהן, שהגביל את השימוש בהן במכשירים מודרניים. אבל הודות לשיטה חדשה שפותחה על ידי מדענים, החיסרון הזה התגבר בהצלחה. כחלק מהמחקר שלהם פנו מדענים לתרכובת אורגנית מיוחדת - קטכול. התברר שזהו רכיב חשוב שיכול לשפר את יציבות הסוללה ולהגביר את יעילותה. גישה זו הובילה לעלייה משמעותית במתח של סוללות אבץ-יון, מה שהופך אותן לתחרותיות יותר. לדברי מדענים, לסוללות כאלה יש מספר יתרונות. יש להם ב ... >>

תכולת אלכוהול של בירה חמה 07.05.2024

לבירה, כאחד המשקאות האלכוהוליים הנפוצים ביותר, יש טעם ייחודי משלה, שיכול להשתנות בהתאם לטמפרטורת הצריכה. מחקר חדש של צוות מדענים בינלאומי מצא כי לטמפרטורת הבירה יש השפעה משמעותית על תפיסת הטעם האלכוהולי. המחקר, בראשות מדען החומרים ליי ג'יאנג, מצא כי בטמפרטורות שונות, מולקולות אתנול ומים יוצרות סוגים שונים של אשכולות, מה שמשפיע על תפיסת הטעם האלכוהולי. בטמפרטורות נמוכות נוצרים יותר אשכולות דמויי פירמידה, מה שמפחית את החריפות של טעם ה"אתנול" וגורם למשקה להיות פחות אלכוהולי. להיפך, ככל שהטמפרטורה עולה, האשכולות הופכים דמויי שרשרת יותר, וכתוצאה מכך טעם אלכוהולי בולט יותר. זה מסביר מדוע הטעם של כמה משקאות אלכוהוליים, כגון באייג'יו, יכול להשתנות בהתאם לטמפרטורה. הנתונים שהתקבלו פותחים סיכויים חדשים ליצרני משקאות, ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

טומוגרפיה ניידת לחולדות 21.10.2004

החולדה היא חיה ניידת מכדי שתוכל לחקור את עבודת המוח שלה בעזרת טומוגרפיה.

אי אפשר ליישם קיבוע נוקשה או כימיקלים משתקים: התמונה של פעילות המוח תתעוות. לכן, טומוגרף פליטת פוזיטרונים נייד לחולדות נעשה במעבדה הלאומית ברוקהייבן (ארה"ב).

ה"קולר" מכיל גלאי קרינה. לחולדה מוזרק גלוקוז מסומן רדיואקטיבי לדם, וחיישנים קובעים אילו אזורים במוח משתמשים במקור אנרגיה זה כאשר החיות מבצעות משימות שונות.

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