Hiệu ứng lượng tử ở kim cương
Các nhà nghiên cứu Viện Physikalisches thuộc trường đại học Stuttgart đã tạo ra được entangled quantum states (tạm dịch: trạng thái rối lượng tử) ở kim cương, nghĩa là cuối cùng cũng có viên kim cương mà con người quan tâm – viên kim cương mà một ngày nào đó có thể ở bên trong một máy tính lượng tử làm việc ở nhiệt độ phòng, một kỳ công cho đến giờ được xem là không thể đối với các vật liệu khác.
Trong khi các nhà vật lý từ lâu miêu tả thế giới nguyên tử bằng cơ học lượng tử thì một trong những tính chất lạ lùng nhất của nó, và tính chất mà không thể miêu tả một cách dễ dàng, cho phép sự nối kết của hai vật thể mà không có bất cứ sự tương tác nào đáng chú ý trong một khoảng cách.
Einstein gọi đây là “tương tác lạ lùng”
Một trong những thí nghiệm ấn tượng nhất dựa trên tính chất rối bất thường này là quantum teleportation (dịch chuyển lượng tử), trong đó các tính chất của một vật thể lượng tử được chuyển sang một vật thể khác ở một vị trí cách xa.
Nhưng hiệu ứng này thì rất nhạy cảm với bất cứ sự nhiễu nào nên các nhà vật lý phải làm việc dưới những điều kiện khắc nghiệt như nhiệt độ gần với không độ tuyệt đối để làm “dính nối” các vật thể lượng tử.
Hiệu ứng lượng tử ở kim cương
Các nhà nghiên cứu Viện Physikalisches thuộc trường đại học Stuttgart đã tạo ra được entangled quantum states (tạm dịch: trạng thái rối lượng tử) ở kim cương, nghĩa là cuối cùng cũng có viên kim cương mà con người quan tâm – viên kim cương mà một ngày nào đó có thể ở bên trong một máy tính lượng tử làm việc ở nhiệt độ phòng, một kỳ công cho đến giờ được xem là không thể đối với các vật liệu khác.
Trong khi các nhà vật lý từ lâu miêu tả thế giới nguyên tử bằng cơ học lượng tử thì một trong những tính chất lạ lùng nhất của nó, và tính chất mà không thể miêu tả một cách dễ dàng, cho phép sự nối kết của hai vật thể mà không có bất cứ sự tương tác nào đáng chú ý trong một khoảng cách.
Einstein gọi đây là “tương tác lạ lùng”
Một trong những thí nghiệm ấn tượng nhất dựa trên tính chất rối bất thường này là quantum teleportation (dịch chuyển lượng tử), trong đó các tính chất của một vật thể lượng tử được chuyển sang một vật thể khác ở một vị trí cách xa.
Nhưng hiệu ứng này thì rất nhạy cảm với bất cứ sự nhiễu nào nên các nhà vật lý phải làm việc dưới những điều kiện khắc nghiệt như nhiệt độ gần với không độ tuyệt đối để làm “dính nối” các vật thể lượng tử.
Quy trình công nghệ nano sản xuất nhựa đàn hồi hơn gấp 10 lần
Các nhà nghiên cứu ở Trung Quốc đã công bố loại nhựa được làm bằng kỹ thuật quay điện hóa được sử dụng rộng rãi trong ngành ô tô và ngành điện tử.
Quy trình công nghệ nano sản xuất nhựa đàn hồi hơn gấp 10 lần
Các nhà nghiên cứu ở Trung Quốc đã công bố loại nhựa được làm bằng kỹ thuật quay điện hóa được sử dụng rộng rãi trong ngành ô tô và ngành điện tử.
Asimo làm trọng tài
Robot dạng người Asimo đã trở nên thông minh hơn khi có thể hiểu tiếng nói 3 người cùng một lúc. Khả năng mới này cho phép nó làm trọng tài trong trò chơi giấy – búa – kéo (một dạng của trò chơi oẳn tù tì) dành cho 3 người.
Trong trò chơi này, 3 người chơi sẽ cùng lúc gọi tên một trong ba sự vật (giấy, búa hoặc kéo), và Asimo sẽ xác định chính xác người chiến thắng.
Asimo có được khả năng này là nhờ phần mềm HARK do các nhà nghiên cứu thuộc Trường ĐH Kyoto và viện nghiên cứu Honda thiết kế, giúp robot có thể nghe nhiều tiếng nói cùng lúc mà không phải dựa vào nguồn âm thanh đơn lẻ nổi trội nào.
HARK không thể hiểu hết 10 giọng nói cùng một lúc, nhưng theo các nhà nghiên cứu, nó có thể phân biệt giọng nói 3 người cùng lúc với độ chính xác từ 70-80%. Ưu điểm chính của công nghệ này là có thể nhúng vào robot và làm việc theo chế độ điều khiển thời gian thực, với cách thức tương tác tương tự như con người.
Camera nội soi điều khiển bằng từ trường
Các nhà nghiên cứu Anh và Đức cho biết họ vừa chế tạo thành công hệ thống điều khiển đầu tiên dành cho camera nội soi.
Khi bệnh nhân nuốt một camera với kích thước lớn hơn viên kẹo, thiết bị sẽ di chuyển thông qua ruột và truyền hình ảnh bên trong tới thiết bị nhận ở bên ngoài được bệnh nhân đeo bên hông. Thiết bị này chứa dữ liệu, vì thế các bác sĩ có thể phân tích và phát hiện tình trạng xuất huyết hay các ung bướu bên trong.
Nếu để camera di chuyển tự nhiên, nó không hoàn toàn thích hợp cho việc kiểm tra thực quản và bao tử do thời gian di chuyển quá nhanh: thời gian camera di chuyển trong thực quản chỉ khoảng 3-4 giây, chỉ có thể chụp được 2 hay 4 hình ảnh/giây và khi đến bao tử, nó rơi rất nhanh xuống vách bên dưới của bao tử.
Với hệ thống điều khiển mới, các bác sĩ có thể cho camera dừng trong thực quản, di chuyển nó lên hay xuống, điều chỉnh góc quay của camera theo yêu cầu… Ngoài ra, các bác sĩ cũng có thể xem xét hình ảnh ở vách bao tử.
Chứng minh “hiệu ứng thác” trong tế bào quang điện
Để giải đáp nghi vấn: “Hiệu ứng thác có thực sự tồn tại không?”, các nhà khoa học Hà Lan vừa thực hiện một nghiên cứu để chứng minh sự tồn tại của hiệu ứng này, mở đường cho việc sản xuất những tế bào quang điện công suất cao.
“Hiệu ứng thác” (avalanche effect) – được tạo ra bởi các điện tử sinh ra trong những tinh thể bán dẫn cực nhỏ và đặc thù – được phát hiện và đo lường lần đầu tiên vào năm 2004 bởi các nhà nghiên cứu ở Phòng thí nghiệm quốc gia Los Alamos (Mỹ). Tuy nhiên, từ đó đến nay giới khoa học vẫn hoài nghi về sự tồn tại của hiệu ứng thác.
Mới đây, nhóm nghiên cứu thuộc Đại học Kỹ thuật Delft (Hà Lan) đã xác lập những chứng cứ không thể bác bỏ được về hiệu ứng thác. Trong nghiên cứu của mình, giáo sư Laurens Siebbeles đã chứng minh hiệu ứng thác thực sự xảy ra trong các tinh thể nano của selenua chì (lead selenide – PbSe).
Theo các chuyên gia, việc ứng dụng tế bào quang điện (solar cell) đang mở ra cơ hội to lớn cho việc sản xuất điện qui mô lớn trong tương lai. Tuy nhiên, hiện tồn tại những hạn chế đáng kể, chẳng hạn như đa số các tế bào quang điện đều có công suất tương đối thấp (chỉ khoảng 15%) và chi phí sản xuất cao.
Nhóm nghiên cứu của giáo sư Siebbeles đã khắc phục những hạn chế đó bằng cách sử dụng một dạng tế bào quang điện được chế tạo bằng những tinh thể nano bán dẫn (có kích thước tính bằng nano mét). Trong các tế bào quang điện qui ước, 1 photon (lượng tử ánh sáng) chỉ có thể phóng thích đúng 1 điện tử mà thôi.
Robot chim cánh cụt
Viện nghiên cứu Điện tử và Truyền thông Hàn Quốc (ETRI) đã chế tạo thành công một robot mới có thị giác, thính giác, cảm giác, khướu giác với tên gọi POMI dựa trên những phiên bản robot đã chế tạo trước đây.
POMI là một robot có hình dạng chim cánh cụt với những bộ phận trên gương mặt có thể chuyển động như môi, lông mày, con ngươi… giúp nó thể hiện cảm xúc. Ngoài ra, POMI còn có thể phát ra hai mùi hương tùy thuộc vào tâm trạng nó thể hiện.
Máy “ngửi” nhanh hơn, chính xác hơn
Các nhà khoa học Mỹ hôm 12/6 cho biết đã thử nghiệm thành công một thiết bị dò tìm mới, có khả năng phát hiện cùng lúc nhiều tác nhân nguy hiểm khác nhau, với độ nhạy rất cao và tỉ lệ báo động sai rất thấp.
Các chuyên gia thuộc Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Livermore (LLNL) của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ vừa hoàn thiện một sáng chế tên là “hệ thống phun hạt đơn – đo khối phổ” (Single-Particle Aerosol Mass Spectrometry – SPAMS). Thiết bị này không chỉ “ngửi” được ma túy hay chất nổ mà còn nhận diện được những tác nhân sinh học, hóa học và hạt nhân nguy hiểm.
Tiến sĩ George Farquar, thành viên nhóm nghiên cứu, cho biết SPAMS có khả năng phát hiện một lượng vật chất rất nhỏ, chẳng hạn như một hạt có kích thước bằng hạt bụi, chỉ nặng 1 phần ngàn tỷ gram, dính trên quần áo hay hành lý của một cá nhân. Ông nhấn mạnh: “Điều này rất quan trọng vì khi một người nào đó tiếp xúc với chất nổ hay tác nhân hóa học thì rất có thể có chút ít chất đó dính vào người họ”.
Tiến sĩ Matthias Frank phát biểu: “Chúng tôi tin rằng SPAMS là công cụ dò tìm duy nhất có thể cùng lúc phát hiện nhiều mối đe dọa khác nhau và phát đi tín hiệu báo động rất nhanh”.
Loại thủy tinh mới có thể phân huỷ và tiết canxi vào trong cơ thể
Các nhà khoa học Anh đang phát triển một loại thủy tinh mới có thể phân huỷ và tiết ra canxi vào trong cơ thể. Việc này sẽ giúp cho bệnh nhân có thể tái tạo lại xương và có thể là dấu hiệu cho sự thay đổi trong việc cấy ghép xương.
Thuỷ tinh xốp, được phát triển tại Imperial College có khả năng hoạt động như một khuôn phát triển xương mới hiệu nghiệm, tan ra trong cơ thể mà không để lại bất cứ dấu vết gì của nó hoặc bất cứ hoá chất độc hại nào. Khi nó phân huỷ, nó sẽ tiết ra canxi và các nguyên tố khác như silicon vào trong các dịch cơ thể lân cận, kích thích sự phát triển xương.
Thuỷ tinh này kích hoạt gen hiện diện trong tế bào xương người, tế bào mà giải mã protein kiểm soát chu kỳ tế bào xương và quá trình biệt hoá tế bào để hình thành nền xương và sự khoáng hoá nhanh chóng của các mấu xương. Chính sự tiết ra silic dioxit và ion canxi hoà tan được trong nồng độ cụ thể làm kích hoạt các gen này. Sự kích hoạt gen xảy ra chỉ khi trình tự thời gian của chu kỳ tế bào hợp với trình tự thời gian của phản ứng bề mặt thuỷ tinh và sự tiết ra ion có kiểm soát.