액체는 금속 유리를 이해하는 데 핵심적인 구조를 가지고 있습니다

.인도 에어쇼 주차장서 화재…차량 300여 대 전소

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F22 '랩터' 2017 서울 ADEX 이륙부터 착륙까지

.이벤트 기반 데이터 수집은 중성자 산란 연구 및 신제품 개발을 향상시킵니다

2019 년 2 월 21 일 Laurie Varma, Oak Ridge 국립 연구소 이벤트 기반 데이터 수집은 중성자 산란 연구 및 신제품 개발을 향상시킵니다. 피트 피터슨, 안드레이 Savici 및 Wenduo 저우, 중성자 과학 이사회의 파쇄 중성자 소스와 모든 소프트웨어 과학자, 재료 연구를위한 이벤트 기반 데이터 수집의 효과를 보여주는 실험을 실시했다. 크레딧 : ORNL / Genevieve Martin

중성자 산란 법을 사용하여 응력하에 있거나 상 변화 및 화학 반응 동안 물질의 거동을 관찰하면 이벤트 기반 데이터를 사용하여 새로운 각도에서 프로세스를 볼 수 있습니다. 위상 변화 및 화학 반응을 이해하는 것이 배터리 성능 향상,보다 강력한 전자 장치, 향상된 연료 효율성을 갖춘 자동차 및보다 안전하고 효과적인 의료 응용 프로그램과 같은 차세대 소비자 제품 설계에 필수적입니다. 이벤트 기반 데이터 수집 방법 - 데이터 가 프로세스 전반에 걸쳐 수집되어 오랜 시간이 걸리는 두 번째 과학자의 도움을 받아 위상 변화가 발생했을 때, 화학 반응의 개별 부분이 발생할 때 또는 물질 힘이 가해지면 길을 잃는다. 이와는 대조적으로 전통적인 방법은 연구 가 끝나면 데이터가 수집되기 때문에 연구자는 상 변화 , 화학 반응 또는 중단이 발생 했음을 확인할 수 있습니다 . 이것은 과학자들이 시간이 지남에 따라 프로세스가 어떻게 전개되는지에 대한 결론을 도출하는 능력을 제한합니다. Neutron Sciences Directorate의 Spallation Neutron Source를 사용하는 모든 소프트웨어 과학자 인 Pete Peterson, Andrei Savici 및 Wenduo Zhou는 현재이를 사용하는 전문가뿐만 아니라 모든 SNS 사용자에게 이벤트 기반 데이터 수집 기술을 채택하기를 원합니다. Peterson은 이벤트 기반 데이터 수집을 사람들이 콘서트홀에 입장 할 때 수집하는 정보에 비유합니다. "모든 사람들이 콘서트홀에 도착할 때까지 기다리지 않고 걸어 들어가는대로 녹음 할 수 있습니다."라고 피터슨은 말했습니다. "당신은 여전히 같은 정보를 총체적으로 수집 할 것입니다. 그러나이 방법 을 사용하면 가설을 세울 수 있습니다. 예를 들어, 채우기 방법이나 인구 통계 학적 정보가 일찍 또는 늦게 제공 될 수 있습니다." 이벤트 기반 방법은 연구자들에게 중요한 추가 이점을 제공합니다. Savici는 실험이 부분적으로 실패 할 경우, 그 시점까지 취한 데이터는 프로세스의 부분을 보는 데 여전히 유용 할 것이라고 말했다. 시간에 따른 데이터 수집은 또한 취한 데이터의 양을 줄이고 실험 시간을 단축하여 연구를보다 효율적으로 할 수 있습니다. "몇 초 또는 몇 분마다 데이터를 수집하는 경우 '통계가 충분합니다. 다른 것을 중단하고 측정 할 수 있습니다.'라고 Saviki가 말했습니다. 보다 정확한 데이터 결과를 얻으면 과학자들은 더 구체적인 정보를 기반으로하기 때문에보다 강력한 후속 실험을 설계 할 수 있습니다. 피터슨, Savici, 그리고 저우가 최근에 발표 된 논문 과학 기기의 검토 테스트 케이스들이 광범위한 이벤트 기반의 데이터 수집 방법 방법의 효능을 증명하기 위해 사용 강조 중성자 산란 실험. 그들은 공학 회절, 화학, 재료 과학 및 양자 재료와 같은 분야에서 중성자 산란 연구가 유익 할 수 있다고 말한다. 연구진은 사건 기반의 데이터 수집 방법이 중성자 산란 연구를 풍부하게하는 방법에 대한 좋은 예를 제공한다고 Zhou는 말했다. "SNS 사용자는 중성자 데이터가 수집되는 동안 합금이 부서지기까지 실험을 진행할 수 있습니다. 수집 된 이벤트 데이터는 통계 또는 힘의 변화에 따라 슬라이스 할 수 있습니다. 필요합니다. " 이 팀의 연구 중 많은 부분이 고성능 컴퓨팅과 재료 과학 데이터의 시각화를 지원하는 전 세계 중성자 산란 설비의 국제 협력 Mantid 에 적용되고 있습니다.

더 자세히 살펴보기 : 무선 주파수 에너지는 저온 나노 촉매에 대한 관심을 높입니다. 추가 정보 : Peter F. Peterson et al. 중성자 산란 실험을위한 이벤트 기반 데이터 구조 활용에 대한 발전, Review of Scientific Instruments (2018). DOI : 10.1063 / 1.5034782 저널 참조 : Scientific Instruments의 검토 :에 의해 제공 오크 리지 국립 연구소

https://phys.org/news/2019-02-event-based-enriches-neutron-product.html

.액체는 금속 유리를 이해하는 데 핵심적인 구조를 가지고 있습니다

2019 년 2 월 22 일, 예일 대학의 윌리엄 위어 , 금속 유리 nanorods의 전송 전자 현미경에서 이미지. 크레디트 : Judy Cha

연구자들은 특정 상황에서 액체가 구조를 가지고 있으며,이 구조가 금속 안경의 신비하고 복잡한 형성에 큰 영향을 미친다는 사실을 발견했습니다. 플라스틱처럼 성형 가능하지만 금속처럼 강한 금속성 유리는 복합 다 성분 합금으로 만들어진 상대적으로 새로운 종류의 재료입니다. 그들의 고유 한 성질 은 액체에서 고체로 냉각 될 때 원자가 어떻게 무작위로 배열되는지에 기인합니다. 그러나 냉각 공정에서 일어나는 일에 대해 아직 많이 알려지지 않았기 때문에이 공정을 제어하고 이러한 재료를 완전히 활용하는 것은 까다로울 수 있습니다. 네이처 커뮤니케이션 (Nature Communications ) 지에 게재 된 새로운 연구가 몇 가지 해답을 제시합니다. 주디 차 (Caroline and Douglas Melamed) 조교수 인 기계 공학 및 재료 과학 교수는 액체 상태의 금속 유리 가 주기적으로 결정 구조를 형성 한다는 사실을 발견했다. 자유롭게 움직이는 원자는 일정한 패턴으로 배열된다. 이것은 액체와 고체의 계면에서 발생합니다. 즉, 용융 된 물질이 부분적으로 고형화되면 인접한 액체 는 고체 부분을 20 배나 빠르게 자라게 하는 구조 를 형성합니다 .

그녀의 예일 연구소에서 주디 차. 신용 : 예일 대학교

우리는 지식의 차이를 강조하고 있습니다."라고 Yale의 West Campus의 Energy Sciences Institute의 회원이기도 한 Cha는 말했다. "결정화 분야는 매우 성숙했지만 근본적인 질문은 열려있다." 연구를 위해 연구자 들은 금속 유리의 나노 크기 막대에서 결정화 과정을 실시간으로 관찰하기 위해 투과 전자 현미경 을 사용했습니다 . 원자 규모에서 물질을 관찰 할 수 있었기 때문에 액체가 구조를 형성 하면 금속 유리 가 초당 15-20 개의 원자로 결정화 된다는 것을 알게되었습니다 . 그것이 구조를 갖지 않았을 때, 속도는 초당 약 3 ~ 5 개의 원자였습니다. Yujun Xie, Ph.D. 차 연구실의 후보이자 논문의 주 저자 인 그는 다음 단계에서 그들이 배운 것을 응용의 범위를 넓히는 것이라고 말했다. "우리의 연구는 다른 물질의 형성에 대한 통찰력을 어떻게, 그리고 우리는 다른 물질 의 형성과 구조를 어떻게 공학 할 수 있는가?" 그는 말했다. 이 연구의 다른 저자는 손 성우, 왕립 문일, 후린 신, 마크 디 섀탁, 코리 에스 오 헤어, 얀 슈뢰즈 다.

추가 정보 : 금속 유기 화합물은 새로운 종류의 유리를 생산합니다 자세한 정보 : Yujun Xie 외. 금속 유리 형성 액에서의 초 - 클러스터 결합 결정 성장, Nature Communications (2019). DOI : 10.1038 / s41467-019-08898-4 저널 참고 자료 : Nature Communications 제공 : Yale University

https://phys.org/news/2019-02-liquid-key-metallic-glass.html

.알파 입자 응축 물이 산소 핵에 존재합니까?

2019 년 2 월 21 일 미국 에너지 부 , 산소 16 (16O)의 기저 상태와 호일 (Hoyle) 상태의 그림 표현. 학점 : Texas A & M University

핵이 가장 낮은 에너지 상태 (바닥 상태)는 중성자와 양성자로 구성됩니다. 핵에서 두 개의 양성자와 두 개의 중성자가 함께 모여 알파 입자를 형성 할 수 있습니다. 핵이 알파 입자로 분해되기에 충분한 에너지를 얻으면 알파 입자는 가능한 낮은 양자 에너지 레벨로 배열되어 보세 - 아인슈타인 응축 물을 형성 할 수 있습니다. 예를 들어 베릴륨 8의 기저 상태와 유명한 탄소 12 "호일 (Hoyle)"상태가있다. 프레드 호일 (Fred Hoyle)은 스타에서 탄소 생성을 설명하기 위해 그 존재를 최초로 가정했다. 비슷한 상태가 산소 -16과 네온 -20 같은 다른 동위 원소에 존재할 수 있습니까? 텍사스 A & M 대학의 핵 연구자들은 Hoyle 상태와 유사한 상태가 산소에 존재한다고 지적했다. 탄소 12에 Hoyle 상태가 존재한다는 것은 매우 중요합니다. 사실,이 상태 덕분에 우리가 알고있는 생명의 핵심 요소 인 탄소 12가 초기 우주에서 형성 될 수있었습니다. 탄소 12 호일 (Hoyle) 상태는 또한 독특한 특성을 가지고있다. 이러한 특징은 탄소를 알파 입자 의 희석 가스로 설명함으로써 잘 알려진 분자에 대한 Bose-Einstein 응축 물과 유사한 핵 물질의 새로운 상태의 존재를 암시한다. 더 무거운 핵에서 탄소 -12 호일 상태와 유사한 상태를 발견하면 호일 주 (Hoyle state)가 탄소 (carbon) 12에서 행운의 사건이 아님을 알 수있다. 오히려 그것은 비슷한 조건 하에서 다른 핵에서 발견 될 수있는 핵 물질의 상태입니다. 더 무거운 핵에서 Hoyle 상태와 유사한 상태의 확인과 연구는 핵 물질에 알파 응축 물의 존재에 대한 테스트를 제공 할 수 있습니다. Texas A & M University의 사이클로트론 연구소 (Cyclotron Institute of Texas A & M University) 연구진은 두꺼운 헬륨 타겟과 네온 -20 빔을 사용하여 네온 -20과 알파 입자 사이의 반응을 연구했습니다. 팀은 헬륨 가스의 압력을 조절하여 실험 챔버 끝 부분에 탐지기가 놓이기 전에 빔을 멈추게했습니다. 빔이 챔버에서 이동함에 따라 점진적으로 에너지가 손실되어 서로 다른 여기 에너지 시스템이 가스 내부의 서로 다른 위치에 형성 될 수 있습니다. 팀은 실험 도중 1 개, 2 개, 3 개, 최대 4 개의 알파 입자를 생성하는 이벤트를 감지했습니다. 챔버의 끝단에 위치한 감지기는 유입되는 입자의 에너지와 위치뿐만 아니라 다른 반응 생성물과 구별 된 알파 입자를 측정했습니다. 3 개의 알파 입자를 생성 한 사건의 데이터 분석을 통해 팀은 탄소 12에서 Hoyle 상태를 식별 할 수있었습니다. 3 개의 알파 입자로의 그 상태의 붕괴는 문헌의 다른 데이터와 일치했다. 알파 입자가 4 개있는 사건에 대한 통계는 낮지 만 팀은 산소 15 개가있는 Hoyle 상태와 유사한 상태에 해당하는 약 15.2 MeV의 구조를 식별 할 수있었습니다. 이전에는 연구자들이이 상태를 관찰했으나 4 개의 알파 입자로의 부식을 관찰하지 않았기 때문에이 상태의 알파 클러스터 성질을 확인했습니다. 붕괴 경로에 대한 더 많은 분석은 4 개의 붕괴가 3 개의 알파 입자를 생성 한 사건의 데이터 분석을 통해 팀은 탄소 12에서 Hoyle 상태를 식별 할 수있었습니다. 3 개의 알파 입자로의 그 상태의 붕괴는 문헌의 다른 데이터와 일치했다. 알파 입자가 4 개있는 사건에 대한 통계는 낮지 만 팀은 산소 15 개가있는 Hoyle 상태와 유사한 상태에 해당하는 약 15.2 MeV의 구조를 식별 할 수있었습니다. 이전에는 연구자들이이 상태를 관찰했으나 4 개의 알파 입자로의 부식을 관찰하지 않았기 때문에이 상태의 알파 클러스터 성질을 확인했습니다. 붕괴 경로에 대한 더 많은 분석은 4 개의 붕괴가 3 개의 알파 입자를 생성 한 사건의 데이터 분석을 통해 팀은 탄소 12에서 Hoyle 상태를 식별 할 수있었습니다. 3 개의 알파 입자로의 그 상태의 붕괴는 문헌의 다른 데이터와 일치했다. 알파 입자가 4 개있는 사건에 대한 통계는 낮지 만 팀은 산소 15 개가있는 Hoyle 상태와 유사한 상태에 해당하는 약 15.2 MeV의 구조를 식별 할 수있었습니다. 이전에는 연구자들이이 상태를 관찰했으나 4 개의 알파 입자로의 부식을 관찰하지 않았기 때문에이 상태의 알파 클러스터 성질을 확인했습니다. 붕괴 경로에 대한 더 많은 분석은 4 개의 붕괴가 알파 입자가 4 개있는 사건에 대한 통계는 낮지 만 팀은 산소 15 개가있는 Hoyle 상태와 유사한 상태에 해당하는 약 15.2 MeV의 구조를 식별 할 수있었습니다. 이전에는 연구자들이이 상태를 관찰했으나 4 개의 알파 입자로의 부식을 관찰하지 않았기 때문에이 상태의 알파 클러스터 성질을 확인했습니다. 붕괴 경로에 대한 더 많은 분석은 4 개의 붕괴가 알파 입자가 4 개있는 사건에 대한 통계는 낮지 만 팀은 산소 15 개가있는 Hoyle 상태와 유사한 상태에 해당하는 약 15.2 MeV의 구조를 식별 할 수있었습니다. 이전에는 연구자들이이 상태를 관찰했으나 4 개의 알파 입자로의 부식을 관찰하지 않았기 때문에이 상태의 알파 클러스터 성질을 확인했습니다. 붕괴 경로에 대한 더 많은 분석은 4 개의 붕괴가알파 입자 는 기초 상태에서 2 개의 베릴륨 -8을 방출하거나 호일 상태에서 알파 입자 및 탄소 -12 방출을 통해 동일한 확률로 진행된다.

더 자세히 살펴보기 : 연구원은 탄소의 'Hoyle state'구조를 밝힙니다 . 자세한 정보 : M. Barbui et al. 두꺼운 목표 인버스 운동학 기법 인 Physical Review C (2018)를 사용하여 더 무거운 핵에서 C12 Hoyle 상태와 유사한 상태를 찾습니다 . DOI : 10.1103 / PhysRevC.98.044601 제공 : 미국 에너지 부

https://phys.org/news/2019-02-alpha-particle-condensates-oxygen-nuclei.html

. 가장 차가운 양자 가스를 만드는 연구원

2019 년 2 월 21 일, 국립 표준 기술 연구소 JILA 연구진은 가장 차가운 양자 분자 가스를 만든다. JILA의 칼륨 - 루비듐 분자의 저온 양자 가스에 대한 작가의 인상. 크레디트 : 스티븐 버로우즈 / JILA

JILA의 연구자들은 고전 물리학의 엄격한 입자 성질 대신에 양자 역학의 파동 패턴을 따르는 오랜 수명의 기록적인 저온 가스를 만들었습니다. 이 가스의 생성은 디자이너 화학 및 양자 컴퓨팅과 같은 분야의 발전 가능성을 높여줍니다. 과학 2 월 22 일호에 실린이 연구팀 은 50 나노 캘빈 (nK) 정도의 낮은 온도에서 칼륨 루비듐 (KRb) 분자 가스를 생산했다 . 이론적으로 가능한 가장 낮은 온도 인 절대 온도가 0보다 높은 50 억분의 1 정도의 켈빈입니다. 분자는 가능한 가장 낮은 에너지 상태에 있으며, 퇴화 된 페르미 가스로 알려진 것을 구성합니다. 양자 가스에서, 분자의 속성은 모두 음계에 사다리 발판이나 메모와 같은 특정 값으로 제한하거나, 양자화된다. 가장 낮은 온도로 기체를 냉각시키는 것은 연구자들에게 분자에 대한 최대의 제어를 제공한다. 관련된 두 원자는 서로 다른 클래스에 : 칼륨 및 루비듐 (양자 양성자와 중성자라는 성분의 홀수)와 페르미온 인 (양자 성분의 짝수)와 보손이다. 생성 된 분자는 페르미 문자를 갖는다. JILA는 국립 표준 기술 연구소 (NIST)와 콜로라도 볼더 (Colorado Boulder) 대학이 공동으로 운영합니다. JILA의 NIST 연구원들은 수년 동안 ultracold 분자를 이해하고 제어하기 위해 노력 해왔다. 초분자 분자는 많은 내부 에너지 레벨을 가질뿐만 아니라 회전하고 진동하기 때문에 원자보다 더 복잡하다. JILA 팀은 10 년 전에 최초의 분자 가스를 만들었습니다 . "가스를 만드는 기본 기술은 이전에 사용한 것과 똑같지 만 원자력의 냉각을 크게 개선하고 에너지가 가장 적은 국가에서 더 많이 생성하는 등의 새로운 트릭이 있습니다."NIST / JILA 6 월 Ye 펠로우는 말했다. "이것은 더 높은 변환 효율을 가져 오므로 더 많은 분자를 얻을 수 있습니다." JILA 팀은 250nK에서 100,000 개의 분자를 생산했으며 50nK에서 25,000 개의 분자를 생산했습니다. 지금까지 가장 차가운 2 원자 분자는 최대 수만 개에서 수백 켈빈 이상의 온도에서 생산되었습니다. JILA의 최신 기체 온도 기록은 양자 효과 가 고전적 효과로부터 물려 받기 시작 하는 수준 (약 1/3)보다 훨씬 낮으며 분자는 수 초 동안 지속됩니다. 즉 놀라운 수명을 보입니다. 새로운 가스는이 분자들의 물질 파동이 그것들 사이의 거리보다 길어서 서로 겹치게하여 새로운 실재물을 창조하기에 충분할만큼 차고 빽빽하게되는 최초의 기체입니다. 과학자들은이 양자 퇴화를 부른다. (양자 물질은 입자 또는 물질 파동, 즉 입자 위치 확률의 파형 패턴처럼 행동 할 수 있습니다.) 양자 축퇴는 또한 어쨌든 외인인 경향이있는 페르미온 입자 사이의 반발력의 증가를 의미하며, 화학 반응이 적고 가스가 안정적으로됩니다. 이것은 과학자들이 개별 분자의 화학적 성질에 직접적으로 영향을주는 집단 양자 효과를 관찰 한 최초의 실험이다. "이것은 대량으로 안정한 분자의 최초의 양자 퇴화 가스이며, 화학 반응은 억제되어 아무도 예상하지 못한 결과"라고 Ye 씨는 말했다. 이 실험에서 생성 된 분자는 루비듐 원자에서 양전하를 띠고 칼륨 원자에서 음전하를 띠기 때문에 극성 분자라고 부릅니다. 그들의 상호 작용은 방향에 따라 다양하며 전기장으로 제어 할 수 있습니다. 따라서 극성 분자는 중성 입자에 비해 더 조정 가능하고 강한 상호 작용 및 추가 제어 "손잡이"를 제공합니다. 이 새로운 초저온은 연구자들이 양자 대 고전 환경에서의 화학 반응을 비교하고 전기장이 극성 상호 작용에 어떻게 영향을 미치는지 연구 할 수있게합니다. 실제적인 실질적인 이익에는 새로운 화학 공정, 하전 된 분자를 양자 비트로 사용하는 양자 컴퓨팅을위한 새로운 방법 및 분자 클록과 같은 새로운 정밀 측정 도구 가 포함될 수 있습니다 . 분자를 만드는 과정은 레이저 빔에 의해 가두어 진 매우 차가운 칼륨과 루비듐 원자의 가스 혼합물로 시작합니다. 정밀하게 조정 된 자기장을 원자 전체에 휩쓸어 과학자들은 각 유형의 원자 하나를 포함하는 크고 약하게 결합 된 분자를 만듭니다. 이 기술은 Ye의 동료 인 Deborah Jin이 2003 년 세계 최초로 Fermi 응축수를 시연 한 데서 시작되었습니다 . 이 비교적 푹신한 분자를 가스를 가열하지 않고 단단히 결합 된 분자로 변환하기 위해, 과학자들은 서로 다른 주파수에서 작동하는 두 개의 레이저를 사용합니다. 각기 다른 에너지 점프로 공명하여 결합 에너지를 열 대신 빛으로 변환합니다. 분자는 근적외선 레이저 광을 흡수하고 적색 광을 방출합니다. 이 과정에서 분자의 90 %는 중간 에너지 상태를 통해 가장 낮고 안정된 에너지 수준으로 변환됩니다.

추가 정보 : 최초로 가시화 된 극저온 원자와 분자 사이의 충돌 공명 추가 정보 : Luigi De Marco et al. 극성 분자의 퇴화 된 페르미 가스, Science (2019). DOI : 10.1126 / science.aau7230 저널 참조 : 과학 제공 : 국립 표준 기술 연구소

https://phys.org/news/2019-02-coldest-quantum-gas-molecules.html

.초전도 - 왜 그렇게 추워 야합니까?

2019 년 2 월 20 일, 비엔나 기술 대학교 , Karsten Held (1 세)와 Kitatani Motoharu. 학점 : Vienna University of Technology

현재, 초전도 재료를 설명하는 정확한 계산 방법은 없습니다. TU Wien은 이제이 목표를 달성하는 데 큰 진전을 이루 었으며 동시에 기존 소재가 -200 ° C 주변에서 초전도가되는 이유를 이해하는 데 도움이되었습니다 왜 항상 그렇게 추워 야합니까? 우리는 특정 조건 하에서 전적으로 저항없이 전 류를 전도 하는 모든 물질 을 알고 있습니다. 우리는이 현상을 초전도라고 부릅니다. 그럼에도 불구하고이 모든 재료는 공통적 인 문제를 겪습니다 : 극저온에서만 초전도가됩니다. 이 사실을 표현하고 이해하기위한 이론적 인 계산 방법을 찾기위한 수색은 수년 동안 진행되어 왔습니다. 아직 아무도 해결책을 찾지 못했습니다. 그러나 TU Wien은 이제 초전도에 대한 더 나은 이해를 가능하게하는 새로운 방법을 개발했습니다. 많은 입자, 복잡한 계산 "실제로 초전도가 매우 낮은 온도에서만 일어나는 것은 놀랍습니다."라고 TU Wien의 고체 물리 연구소 (Institute of Solid State Physics)의 Karsten Held 교수는 말합니다. "초전도에 관여하는 전자가 방출하는 에너지를 고려할 때 실제로는 훨씬 더 높은 온도에서도 초전도가 가능할 것으로 기대할 것입니다." 이 수수께끼에 대한 응답으로, 그와 그의 팀은 이론적으로 초전도를 표현하는 더 나은 방법을 찾고자했습니다. Motoharu Kitatani 박사는 중요한 발전을 가져오고 고온 초전도에 대한 심층적 인 이해를 가능케하는 새로운 간행물의 저자입니다. 스누커 테이블에있는 볼과 같은 뚜렷한 궤적을 따라 작은 구체와 같은 물질에 전자를 상상함으로써 초전도를 이해하는 것은 불가능합니다. 초전도를 설명 할 수있는 유일한 방법은 양자 물리의 법칙을 적용하는 것입니다. "문제는 초전도 현상에 많은 입자가 관련되어 있다는 것입니다. 동시에 개최됩니다"라고 Held는 설명합니다. "이로 인해 계산이 매우 복잡해졌습니다." 물질의 개별 전자는 서로 독립적 인 대상으로 간주 될 수 없습니다. 그들은 함께 대우 받아야합니다. 그러나이 작업은 너무 복잡하여 세계에서 가장 큰 컴퓨터를 사용하는 경우에도 정확하게 해결할 수 없습니다. "그러나, 전자 사이의 복잡한 양자 상관 관계를 나타내는 데 도움이되는 다양한 근사 방법이 있습니다"라고 Held는 말합니다. 이들 중 하나는 전자 간의 양자 상관 계산이 특히 어려운 상황에 이상적인 "동적 평균 필드 이론"입니다. 상호 작용 표현 개선 TU Wien의 연구 그룹은 새로운 'Feynman 다이어그램'계산에 의존하는 기존 이론에 대한 추가 사항을 제시하고 있습니다. 노먼 수상자 인 Richard Feynman이 고안 한 Feynman 다이어그램은 입자 간의 상호 작용을 나타내는 한 방법입니다. 파티클 충돌과 같은 모든 가능한 상호 작용뿐만 아니라 입자의 방출 또는 흡수 -는 다이어그램에 표시되며 매우 정확한 계산을 위해 사용될 수 있습니다. Feynman은 진공 상태에서 개별 입자를 연구하는 데 사용하기 위해이 방법을 개발했지만 고체 물체 내의 입자 사이의 복잡한 상호 작용을 묘사하는데도 사용할 수 있습니다. 고체 물리학 의 문제 는 전자 간의 상호 작용이 매우 강하기 때문에 엄청난 수의 Feynman 다이어그램을 허용해야한다는 것입니다. "Toschi 교수와 저 자신이 개발 한 방법에서는 더 이상 상호 작용을 묘사하기 위해 더 이상 Feynman 다이어그램을 사용하지 않지만 복잡한 시간 종속적 인 꼭지점을 하나의 구성 요소로 사용합니다"라고 Held는 설명합니다. "이 버텍스 자체는 무한한 수의 Feynman 다이어그램으로 구성되어 있지만 똑똑한 트릭을 사용하여 여전히 슈퍼 컴퓨터에서 계산할 수 있습니다." 인체 탐사 작업 이것은 계산 될 입자 의 복잡한 양자 상호 작용의 좋은 근사를 가능하게하는 동적 인 평균 자장 이론의 확장 된 형태를 만들었다 . "물리학 측면에서의 흥미로운 점은 초전도가 저온에서만 가능하다는 것을 실제로 정점의 시간 의존성으로 나타낼 수 있다는 것입니다." Motoharu Kitatani와 Held 교수는 철저한 탐정 작업을 거쳐 전통적인 재료 가 상온이 아닌 -200 ° C에서 초전도가되는 이유를 보여주는 정통 Feynman 다이어그램을 확인할 수있었습니다 . Barisic 교수가 진행하는 실무 그룹의 Solid State Physics 연구소에서 진행중인 실험과 함께이 새로운 방법은 초전도에 대한 더 나은 이해에 크게 기여해야하며 더 우수한 초전도 재료 개발을 가능하게해야합니다 . 실온에서 초전도성을 나타내는 재료를 확인하는 것은 커다란 돌파구가 될 것이며 일련의 혁신적인 기술 혁신을 가능하게 할 것입니다.

더 자세히 살펴보기 : 토폴로지 자료는 초전도성을 보여줍니다. 추가 정보 : Motoharu Kitatani 외. 고온 초전도체의 임계 온도가 너무 낮은 이유는 무엇입니까? 동적 정점 구조의 중요성, Physical Review B (2019). DOI : 10.1103 / PhysRevB.99.041115 저널 참조 : 물리적 검토 B 제공 : Vienna University of Technology

https://phys.org/news/2019-02-superconductionwhy-cold.html

A&B, study(laboratory evolution, mainhotspot project)

B/http://www.mdpi.com/2072-4292/10/8/1261
A/https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0

.태양계 가장 바깥 천체 기록 깬 '파파아웃' 발견

송고시간 | 2019-02-25 10:05 ,약 210억㎞ 떨어진 곳…'파아웃'보다 약 30억㎞ 더 바깥 태양계 끝 천체 상상도 태양계 끝 천체 상상도 [NASA/JPL-Caltech 제공]

(서울=연합뉴스) 엄남석 기자 = 태양계 가장 바깥의 천체가 이전보다 더 먼 곳에서 또 발견됐다. '행성X'로도 불리는 제 9행성의 존재를 연구해온 카네기 과학연구소(CIS) 천문학자 스콧 셰퍼드 박사는 최근 태양에서 지구 거리(1AU=1억4천900만㎞)의 140배(약 210억㎞)에 달하는 곳에서 새로운 천체를 발견했다고 밝혔다. 과학전문 매체 '사이언스 매거진'에 따르면 셰퍼드 박사는 지난 20일 폭설로 제 9행성 탐색 관련 회의가 24시간 순연되자 비는 시간을 활용해 이전에 관측된 자료를 검토하다가 이 천체를 우연히 발견했으며, 다음날 회의에서 곧바로 공개했다. 아직 공식 명칭이나 구체적인 연구결과 발표 없이 '파파아웃(FarFarOut)'이란 별칭만 붙은 상태다. 셰퍼드 박사 연구팀이 앞서 지난해 12월에도 태양에서 약 120AU(약180억㎞) 떨어진 곳에서 태양계 가장 바깥의 천체로 추정되는 '2018 VG18'을 발견했다며 '파아웃(FarOut)'이란 별칭을 붙인 바 있다.

[코리 파월 기자 트윗 캡처]

파파아웃은 파아웃보다 20AU(약30억㎞) 더 바깥에 있다. 태양에서 명왕성까지 거리가 34AU에 달하고, 파아웃이 관측되기 전 태양계의 가장 바깥 천체라는 기록을 가졌던 왜행성 '에리스(Eris)'가 96AU 떨어진 곳에 있는 것과 비교하면 파아웃과 파파아웃이 얼마나 먼 곳에 있는지 짐작해 볼 수 있다. 셰퍼드 박사 연구팀은 태양에서 약 84AU 떨어진 곳에서 '2012 VP113' 천체를 발견한 것을 계기로 이런 천체를 중력으로 잡아끄는 행성X가 존재할 것으로 보고 태양계 가장 바깥의 천체들을 집중적으로 관측해 왔다. 파아웃은 명도와 거리 등을 토대로 지름이 500~600㎞의 구(球) 모양의 왜행성일 것으로 추정되며, 태양 궤도를 도는데 1천년 이상 걸릴 것으로 나타났다. 그러나 이는 초기 연구결과로 천체가 워낙 멀리 있고, 매우 느리게 움직여 정확한 궤도를 산출하고 제9 행성의 중력이 작용하는지를 확인하려면 앞으로 몇 년이 더 걸릴 것으로 전망되고 있다.