.Physicists make molecular vibrations more detectable
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.Physicists make molecular vibrations more detectable
물리학자들은 분자 진동을 보다 쉽게 감지할 수 있도록 합니다
Eva Sittig, Kiel의 Christian-Albrechts-University 이 현미경 이미지에서 초전도 납 표면의 납 프탈로시아닌 분자는 네잎 클로버처럼 보입니다. 이 분자의 진동은 새로운 방법으로 연구되었습니다. 크레딧: Jan Homberg SEPTEMBER 21, 2022
-분자에서 원자는 특징적인 패턴과 주파수로 진동합니다. 따라서 진동은 화학 반응과 같은 분자 및 분자 과정을 연구하는 데 중요한 도구입니다. 주사 터널링 현미경을 사용하여 개별 분자를 이미지화할 수 있지만 그 진동은 지금까지 감지하기 어려웠습니다. Kiel University(Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, CAU)의 물리학자들은 이제 진동 신호가 최대 50배까지 증폭될 수 있는 방법을 발명했습니다.
게다가 그들은 주파수 분해능을 상당히 증가시켰습니다. 새로운 방법은 분자 시스템 및 추가 시뮬레이션 방법의 상호 작용에 대한 이해를 향상시킬 것입니다. 연구팀은 이제 그 결과를 Physical Review Letters 저널에 발표했습니다 . Institute of Experimental and Applied Physics의 Jan Homberg 박사, Alexander Weismann 박사 및 Richard Berndt 교수의 발견은 소위 "비탄성 터널링(inelastic tunneling)"이라는 특수한 양자 역학 효과에 의존합니다.
주사 터널링 현미경에서 금속 팁에서 기판 표면으로 가는 도중에 분자를 통과하는 전자는 분자에 에너지를 방출하거나 에너지를 흡수할 수 있습니다. 이 에너지 교환 은 각 분자의 특성에 의해 결정되는 부분에서 발생합니다. 크레딧: Christian-Albrechts-University of Kiel
일반적으로 이러한 에너지 전달은 드물게 발생하므로 측정하기 어렵습니다. 측정 신호를 증폭함과 동시에 높은 주파수 분해능을 달성하기 위해 CAU 팀은 이전에 발견한 초전도체의 분자 특성을 사용했습니다. 적절하게 배열된 분자는 스펙트럼에서 바늘 모양으로 나타나는 상태를 보여줍니다.
매우 높고 극도로 날카롭게 - 소위 Yu-Shiba-Rusinov 공명. 이 모델은 리드 기판의 분자 배열을 보여줍니다. 크레딧: Jan Homberg
실험은 코펜하겐에 있는 소프트웨어 회사 Synopsis의 Troels Markussen의 이론적인 작업에 의해 지원되었습니다.
추가 탐색 단일 '나노제한' 분자에서 화학 결합 만들기 및 끊기 추가 정보: Jan Homberg et al, Resonance-Enhanced Vibrational Spectroscopy of Molecules on a Superconductor, Physical Review Letters (2022). DOI: 10.1103/PhysRevLett.129.116801 저널 정보: Physical Review Letters Christian-Albrechts-University of Kiel 제공
https://phys.org/news/2022-09-physicists-molecular-vibrations.html
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메모 2209212437 나의 사고실험 oms 스토리텔링
분자에서 원자는 특징적인 패턴과 주파수로 진동한다. 따라서 진동은 화학 반응과 같은 분자 및 분자 과정을 연구하는 데 중요한 도구입니다. 주사 터널링 현미경을 사용하여 개별 분자를 이미지화할 수 있지만 그 진동은 지금까지 감지하기 어려웠다. 이제 물리학자들은 이제 진동 신호가 최대 50배까지 증폭될 수 있는 방법을 발명했다.
500억배 증폭할 방법이 있다. 샘플b.poms.5 trillion 배율에서 보면 분자 속에 원자들의 패턴과 주파수의 진동분포가 보인다. 샘플b.poms에서는 1차 함수 내부에 그 암흑 물질의 소립자의 진동도 담고 있다. 허허.
샘플a.oms(standard)
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샘플c.oss(standard)
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- In molecules, atoms vibrate with characteristic patterns and frequencies. Therefore, vibration is an important tool for studying molecules and molecular processes such as chemical reactions. Scanning tunneling microscopy can be used to image individual molecules, but their oscillations have hitherto been difficult to detect. Physicists at Kiel University (Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, CAU) have now invented a way in which vibrational signals can be amplified up to 50 times.
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memo 2209212437 my thought experiment oms storytelling
In molecules, atoms vibrate with characteristic patterns and frequencies. Therefore, vibration is an important tool for studying molecules and molecular processes such as chemical reactions. Scanning tunneling microscopy can be used to image individual molecules, but their oscillations have hitherto been difficult to detect. Now, physicists have invented a way that vibration signals can be amplified up to 50 times.
There is a way to amplify 50 billion times. If you look at the sample b.poms.5 trillion magnification, you can see the pattern of atoms in the molecule and the vibrational distribution of frequencies. In sample b.poms, the vibrations of elementary particles of dark matter are also included in the linear function. haha.
Sample a.oms (standard)
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sample b.qoms(standard)
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.Superconductor Breakthrough: Scientists Discover an Invisible Phenomenon
초전도체 혁신: 과학자들이 보이지 않는 현상을 발견하다
주제:바일란 대학교조지아 공과대학초전도성초전도체UC 버클리와이즈만 과학 연구소 By BAR-ILAN UNIVERSITY 2022년 9월 20일 전기 초전도 개념
이 발견은 훨씬 더 접근 가능한 초전도성을 향한 한 걸음입니다. 우리의 일상을 변화시킬 방적액과 초전도성의 관계에 대한 추가 지식으로 실온에서 작동하는 초전도체를 개발하는 것이 가능할 수 있습니다. 초전도체는 고속 호버트레인, MRI 기계, 효율적인 전력선, 양자 컴퓨팅 및 기타 기술과 같은 응용 분야에 엄청난 기술적, 경제적 가능성을 제공합니다. 그러나 초전도성은 극도로 낮은 온도를 필요로 하기 때문에 그 유용성은 제한적이다. 이러한 까다롭고 비용이 많이 드는 요구 사항 때문에 이를 현대 기술과 통합하는 것은 매우 어렵습니다.
초전도체의 전기 저항은 온도가 감소함에 따라 저항이 점차적으로 감소하여 절대 0 에 가까운 수준까지 감소하는 일반 금속 전도체와 달리 특정 임계 온도를 넘어서 갑자기 0으로 떨어지는 특정 임계 온도를 가지고 있습니다 . 이러한 저온을 필요로 하지 않는 초전도체를 찾는 것이 현재 초전도 연구의 주요 목표입니다. 이러한 초전도체의 기능 메커니즘은 이 분야의 가장 큰 미스터리로 누구도 답을 갖고 있지 않다. 고온에서 초전도성을 생성하는 과정을 이해하면 보다 실용적인 응용이 가능합니다.
-이스라엘 Bar-Ilan 대학 의 과학자들이 수행 하고 최근 Nature 저널에 발표된 최근 연구는 이 진행 중인 미스터리를 해결하는 데 진전을 보이고 있습니다. 연구진은 주사형 SQUID(초전도 양자 간섭 장치) 자기 현미경을 사용하여 이전에는 다른 기술에서는 볼 수 없었던 현상을 촬영했습니다. 고온 초전도체가 처음 발견되었을 때 과학자들은 깜짝 놀랐습니다. 과학자들은 금속에서 좋은 초전도성이 발견될 것이라고 가정했습니다. 예측과 달리 절연 세라믹 재료가 최고의 초전도체라는 것이 밝혀졌습니다.
-이러한 세라믹 재료에 공통적인 특성을 찾는 것은 초전도가 어디에서 유래했는지 식별하고 임계 온도에 대한 제어를 개선하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이러한 특성 중 하나는 이러한 물질의 전자가 서로 강하게 저항한다는 것입니다. 따라서 그들은 자유롭게 움직일 수 없습니다. 대신 주기적 격자 구조 안에 갇혀 있습니다. 전자는 전하(움직이는 전하로 인해 전류가 발생함)와 스핀이라는 두 가지 정의 속성이 있습니다. 스핀은 자기 특성을 담당하는 전자의 양자 특성입니다. 마치 작은 막대자석이 각 전자에 붙어 있는 것과 같습니다.
-일반 물질에서 전하와 스핀은 전자에 "내장"되어 있으며 분리할 수 없습니다. 그러나 "양자 스핀 액체"라고 하는 특수 양자 물질에서 전자 간의 상호 작용은 각 전자가 두 개의 입자로 분해되는 독특한 현상을 가능하게 합니다. 이러한 양자 스핀 액체는 고온 초전도체에 존재할 수 있으며 실제로 이러한 물질의 초전도성이 좋은 이유를 설명할 수 있습니다. 문제는 이러한 방사 액체가 기존 측정에 "보이지 않는다"는 것입니다. 물질이 방사액이라고 의심되는 경우에도 그것을 확인하거나 그 성질을 조사할 수 있는 실험은 없습니다. 이것은 빛과 상호 작용하지 않으므로 감지하기가 매우 어려운 암흑 물질과 유사합니다.
Bar-Ilan 대학 물리학과의 Beena Kalisky 교수와 박사 과정 학생 Eylon Persky와 그들의 협력자들에 의해 수행된 현재 연구는 방사 액체를 연구하는 방법 개발을 향한 중요한 단계입니다. 연구진은 초전도체와 상호작용하게 하여 스핀 액체의 특성을 조사했습니다. 그들은 초전도체와 후보 스핀 액체의 원자 층을 교대로 만든 공학 재료를 사용했습니다. “신호를 생성하지 않는 방사 액체와 달리 초전도체는 측정하기 쉬운 명확한 자기 신호를 가지고 있습니다. 따라서 우리는 초전도체에서 생성된 작은 변화를 측정하여 방사액의 특성을 연구할 수 있었습니다.”라고 Persky가 말했습니다. 연구원들은 자기와 초전도성을 모두 감지할 수 있는 극도로 민감한 자기 센서인 스캐닝 SQUID를 사용하여 이종 구조의 특성을 조사했습니다.
“우리는 초전도체에서 생성된 소용돌이를 관찰했습니다. 이 소용돌이는 각각 하나의 자속 양자를 유지하는 순환 전류입니다. 그러한 소용돌이를 생성하는 유일한 방법은 자기장을 적용하는 것이지만 우리의 경우 소용돌이가 자발적으로 생성되었습니다.”라고 Kalisky가 설명합니다. 이 관찰은 물질 자체가 자기장을 생성한다는 것을 보여주었다. 가장 큰 놀라움은 이 필드가 직접 측정에 나타나지 않았을 때 발생했습니다.
-Kalisky는 “놀랍게도 재료에 의해 생성된 자기장이 직접적인 자기 측정에서는 보이지 않는다는 사실을 발견했습니다. 결과는 초전도층과의 상호 작용을 통해 실험에서 노출된 "숨겨진" 자기 위상을 가리켰습니다. Bar-Ilan University, Technion, Weizmann Institute , University of California, Berkeley 및 Georgia Institute of Technology의 그룹과 협력 하여 연구원들은 이 자기 위상이 아마도 스핀 액체 층 사이의 관계의 직접적인 결과일 것이라고 결론지었습니다.
-및 초전도층. 숨겨진 자기는 스핀 액체에서 스핀 전하 분리의 결과입니다. 초전도체는 이 자기에 반응하여 "실제" 자기장 없이도 소용돌이를 생성합니다. 사실 이것은 물질의 이 두 단계 사이의 연결에 대한 첫 번째 직접적인 관찰입니다. 이러한 결과는 전자 간의 상호 작용과 같은 파악하기 어려운 스핀 액체의 속성에 대한 액세스를 제공합니다. 이 결과는 또한 초전도성과 다른 전자 단계 간의 관계를 연구할 수 있는 추가적인 적층 재료를 엔지니어링할 수 있는 기회를 제공합니다. 방사액과 초전도성 사이의 관계에 대한 추가 연구를 통해 실온에서 작동하는 초전도체를 설계할 수 있으며 이는 다시 우리의 일상을 변화시킬 것입니다.
참조: Eylon Persky, Anders V. Bjørlig, Irena Feldman, Avior Almoalem, Ehud Altman, Erez Berg, Itamar Kimchi, Jonathan Ruhman, Amit Kanigel 및 Beena Kalisky의 "반 데르 발스 초전도체의 자기 기억 및 자발적 소용돌이", 27 July 2022년 , 자연 DOI: 10.1038/s41586-022-04855-2
https://scitechdaily.com/superconductor-breakthrough-scientists-discover-an-invisible-phenomenon/
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메모 2209212457 나의 사고실험 oms 스토리텔링
극소의 소용돌이는 샘플b.qoms.singularity.superposition의 결과일 수 있다. 초전도층. 숨겨진 자기는 스핀 액체에서 스핀 전하 분리의 결과입니다. 초전도체는 이 자기에 반응하여 "실제" 자기장 없이도 소용돌이를 생성한다. 빅뱅사건은 고도의 소용돌이이다. 전자기장 없이도 우주 시공간에 등장할 수 있었다. 허허.
극저온 vix.a에서 나타날 것으로 보는데, 실제는 고온 vix.!(a)에서도 존재한다. 이는 과학자들은 금속에서 좋은 초전도성이 발견될 것이라고 가정했다. 예측과 달리 절연 세라믹 재료가 최고의 초전도체라는 것이 밝혀졌다. 허허.
샘플a.oms(standard)
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- A recent study conducted by scientists at the University of Bar-Ilan in Israel and recently published in the journal Nature is making progress in unraveling this ongoing mystery. The researchers used a scanning superconducting quantum interference device (SQUID) magnetic microscope to image phenomena not previously seen with other technologies. When high-temperature superconductors were first discovered, scientists were stunned. Scientists hypothesized that good superconductivity would be found in metals. Contrary to predictions, it turns out that insulating ceramic materials are the best superconductors.
- Superconducting layer. Hidden magnetism is the result of spin charge separation in spin liquids. Superconductors respond to this magnetism to create vortices without a "real" magnetic field. In fact, this is the first direct observation of the connection between these two phases of matter. These results provide access to elusive properties of spin liquids, such as interactions between electrons. These results also provide an opportunity to engineer additional layered materials to study the relationship between superconductivity and other electronic phases. Further study of the relationship between spinning fluid and superconductivity will allow us to design superconductors that operate at room temperature, which in turn will change our daily lives.
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memo 2209212457 my thought experiment oms storytelling
The minimal vortex may be the result of sample b.qoms.singularity.superposition. superconducting layer. Hidden magnetism is the result of spin charge separation in spin liquids. Superconductors respond to this magnetism, creating eddies without a "real" magnetic field. The Big Bang event is a highly eddy vortex. They could appear in space and time without electromagnetic fields. haha.
It is thought to appear in cryogenic vix.a, but actually exists in high temperature vix.!(a). It was assumed by the scientists that good superconductivity would be found in metals. Contrary to predictions, it turns out that insulating ceramic materials are the best superconductors. haha.
Sample a.oms (standard)
b0acfd 0000e0
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