.Surprising New Method for Converting Light Into Electricity
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.Surprising New Method for Converting Light Into Electricity
빛을 전기로 변환하는 놀라운 새로운 방법
주제:보스턴 칼리지전기자기장난양 기술 대학교양자 By 보스턴 칼리지 2023년 3월 2일 양자 센서는 Weyl 광전류 흐름을 참조 Boston College 연구팀은 광전류가 Weyl 반금속의 한 결정축을 따라 흐르고(파란색으로 표시) 수직축을 따라 흘러나간다는 것을 발견했습니다. 연구팀은 전기의 흐름을 시각화하기 위해 양자 자기장 센서를 사용하여 개발했습니다. 크레딧: Zhou Lab, Boston MARCH 2, 2023 A
-College Boston College가 이끄는 팀은 Weyl semimetals에서 광전류 흐름의 소스를 이미지화하고 이해하기 위한 새로운 양자 센서 방법을 고안했습니다. Nature Physics 저널에 발표된 최근 논문에서 Boston College 의 물리학 조교수인 Brian Zhou 와 그의 동료들은 양자 센서를 사용하여 Weyl 반금속에서 빛을 전기로 변환하는 놀라운 새로운 방법을 발견했습니다.
-카메라, 광섬유 시스템, 태양 전지판과 같은 많은 현대 기술은 빛을 전기 신호로 변환하는 데 의존합니다. 그러나 대부분의 물질은 전기의 흐름에 특정한 방향이 없기 때문에 단순히 표면에 빛을 비추는 것만으로는 전기가 발생하지 않습니다. 이러한 한계를 극복하고 새로운 광전자 장치를 만들기 위해 연구원들은 Weyl 반금속에서 전자의 고유한 특성을 연구하고 있습니다. "대부분의 광전 장치는 공간에서 비대칭을 생성하기 위해 두 가지 다른 재료를 필요로 합니다. "여기서 우리는 단일 물질 내의 공간적 비대칭성, 특히 열전 전송 특성의 비대칭성이 자발적인 광전류를 일으킬 수 있음을 보여주었습니다." 연구팀은 텅스텐 디텔루라이드(tungsten ditelluride)와 탄탈룸 이리듐 테트라텔루라이드(Tantalum iridium tetratelluride)를 연구했는데, 둘 다 Weyl 반금속류에 속합니다.
연구원들은 이러한 물질의 결정 구조가 본질적으로 반전 비대칭이기 때문에 광전류 생성을 위한 좋은 후보가 될 것이라고 의심했습니다. 즉, 크리스탈은 점에 대한 방향을 반대로 하여 자체적으로 매핑되지 않습니다. Zhou의 연구 그룹은 Weyl 반금속이 빛을 전기로 변환하는 데 효율적인 이유를 이해하기 시작했습니다. 이전 측정은 싱크대에서 배수관으로 흐르는 물의 양을 측정하는 것과 같이 장치에서 나오는 전기의 양만 결정할 수 있었습니다. 광전류의 기원을 더 잘 이해하기 위해 Zhou의 팀은 싱크대에서 소용돌이치는 물 흐름의 지도를 만드는 것과 유사하게 장치 내의 전기 흐름을 시각화하려고 했습니다.
"프로젝트의 일환으로 우리는 광전류에 의해 생성된 로컬 자기장을 이미지화하고 광전류 흐름의 전체 유선을 재구성하기 위해 다이아몬드의 질소 공극 센터라고 하는 양자 자기장 센서를 사용하는 새로운 기술을 개발했습니다." 대학원생 Yu-Xuan 원고의 수석 저자인 Wang은 말했습니다. 연구팀은 빛이 재료에 비치는 곳 주변에서 전류가 4중 와류 패턴으로 흐르는 것을 발견했습니다. 팀은 물질의 가장자리에 의해 순환 흐름 패턴이 어떻게 수정되는지 시각화하고 가장자리의 정확한 각도가 장치에서 흐르는 총 광전류가 양, 음 또는 0인지 여부를 결정한다는 것을 밝혔습니다. “전에는 볼 수 없었던 이러한 흐름 이미지를 통해 우리는 광전류 생성 메커니즘이 놀랍게도 비등방성 광열전 효과로 인한 것임을 설명할 수 있었습니다. 반금속”이라고 Zhou는 말했습니다. 놀랍게도 비등방성 열전력의 출현은 Weyl 반금속에 의해 나타나는 반전 비대칭과 반드시 관련이 있는 것은 아니므로 다른 종류의 재료에도 존재할 수 있습니다.
Zhou는 "우리의 발견은 다른 광반응성 물질을 찾는 새로운 방향을 제시했습니다."라고 말했습니다. "이는 재료 과학의 미해결 문제에 대한 양자 지원 센서의 파괴적인 영향을 보여줍니다." Zhou는 향후 프로젝트에서 독특한 광전류 흐름 현미경을 사용하여 다른 이국적인 물질의 광전류 기원을 이해하고 감지 감도와 공간 분해능의 한계를 뛰어넘을 것이라고 말했습니다.
참조: Yu-Xuan Wang, Xin-Yue Zhang, Chunhua Li, Xiaohan Yao, Ruihuan Duan, Thomas KM Graham, Zheng Liu, Fazel Tafti, David Broido, Ying Ran의 “이방성 Weyl 반금속의 벌크 및 에지 광전류 흐름 시각화” 및 Brian B. Zhou, 2023년 1월 23일, Nature Physics . DOI: 10.1038/s41567-022-01898-0 이 연구는 National Science Foundation, DOE/US Department of Energy, Air Force Office of Scientific Research의 자금 지원을 받았습니다.
https://scitechdaily.com/a-surprising-new-method-for-converting-light-into-electricity/
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메모 2303030647 나의 사고실험 oms 스토리텔링
만약에 광전류가 샘플링 oss.base을 통과한다면 엄청난 전류를 얻을 수 있을 뿐 아니라 우주전체가 '전자기장.중력장'이라는 샘플링 oms() 정의역을 확인하는 셈이다. 허허.
샘플링 oss.base는 순간적으로 우주 규모의 magicsum을 이루기 때문이다. base는 샘플링 oms로 분해되어 xy축의 전기장.자기장을 형성하고 있다. 이들이 샘플a.oms.vix.a(n!)에서 키랄대칭 회전구조를 가지고 있기에 광전류가 발생할 가능성이 매우 높다. 허허.
A team led by -College Boston College has devised a new quantum sensor method for imaging and understanding the source of photocurrent flow in Weyl semimetals. In a recent paper published in the journal Nature Physics, Brian Zhou, assistant professor of physics at Boston College, and his colleagues have discovered a striking new way to convert light into electricity in Weyl semimetals using quantum sensors.
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memo 2303030647 my thought experiment oms storytelling
If the photocurrent passes through the sampling oss.base, not only can a tremendous current be obtained, but the entire universe is checking the sampling oms() domain of 'electromagnetic field.gravitational field'. haha.
Because the sampling oss.base instantaneously constitutes a cosmic-scale magicsum. The base is decomposed into the sampling oms to form the electric and magnetic fields of the xy axis. Since they have a chiral symmetric rotational structure in sample a.oms.vix.a(n!), the possibility of photocurrent generation is very high. haha.
Samplea.oms (Standard)
B0ACFD 0000E0
000AC0 F00BDE
0C0FAB 000e0d
E00D0C 0B0FA0
F000E0 B0DAC0
D0F000 CAE0B0
0b000f 0EAD0C
0DEB00 AC000F
CED0BA 00F000
A0b00e 0dC0F0
0ACE00 DF000B
0F00D0 e0bc0a
Sampleb. Qoms (Standard)
0000000011 = 2,0
0000001100
0000001100
0000010010
0001100000
0101000000
0010010000
0100100000
2000000000-mser.2
000000001
Sample B. POMS (Standard)
Q0000000000
00Q00000000
0000Q000000
000000Q0000
00000000q00
0000000000q
0Q000000000
000Q0000000
00000q00000
0000000q000
000000000q0
Sample C.OSS (Standard)
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CDBDCBDBB
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Astrophysics Mystery Solved: Researchers Crack the Code Behind Cosmic Jets
천체물리학 미스터리 풀기: 연구원들이 우주 제트기 뒤의 코드 해독
주제:천문학천체물리학바일란 대학교감마선 By BAR-ILAN UNIVERSITY 2023년 3월 2일 추상 전자파 공간 천체 물리학 개념
-감마선 폭발(GRB)은 가장 상대론적인 제트를 갖는 것으로 알려져 있으며, 초기 로렌츠 계수는 수백 정도입니다. 많은 GRB는 이론적으로 예상하지 못한 초기 X선 광곡선 고원을 보여 수년 동안 커뮤니티를 혼란스럽게 했습니다. 제트 형태의 물질 유출은 천문계에서 빠른 속도에서 느린 속도까지 다양한 속도로 관찰됩니다.
-물질 유출 형태의 제트는 천문 시스템에서 일반적으로 빠른 속도에서 느린 속도까지 다양한 속도로 관찰됩니다. 가장 빠른 제트는 매우 상대론적이며 빛의 속도에 가까운 속도에 도달할 수 있습니다. 널리 관찰되는 현상임에도 불구하고 이러한 제트의 기원과 많은 특성은 미스터리로 남아 있습니다. 오랫동안 전문가들은 제트 속도의 이중 모드 분포에 대해 당황해 왔습니다. 일부는 엄청나게 빠르고 다른 일부는 느리며 그 사이에 눈에 띄는 속도가 없습니다. 그러나 Bar-Ilan 대학 의 연구원들은 데이터를 재검토하여 마침내 이 난처한 퍼즐을 해결한 것으로 보입니다. 많은 다른 은하계와 외부 은하계에서 물질의 방출은 일반적으로 제트 형태로 관찰됩니다. 이 광경이 발생하는 속도는 크게 다릅니다.
-중성자별이나 쌍성계와 관련된 상대적으로 느린 제트와 함께 매우 빠른 상대론적 제트는 빛의 속도에 매우 가까운 속도로 보입니다. 알려진 가장 빠른 제트는 "감마선 폭발"로 알려진 현상과 관련이 있습니다. 이 현상은 강한 감마선 방출이 보이는 몇 초 동안 지속되는 감마선의 초기 섬광을 특징으로 합니다. 그런 다음 훨씬 더 긴 시간, 며칠, 심지어 몇 달 동안 지속되는 "잔광"이 이어집니다. 이 시대 동안 방출은 점차 희미해지고 매우 늦은 시간에 더 낮은 파장, X선, 자외선, 광학, 적외선 및 라디오 주파수로 관찰됩니다.
-이러한 물체에서 나오는 제트가 왜 그렇게 빠른지에 대한 질문을 넘어, 방출이 사라지거나 일정하게 유지되는 수백에서 수천 초의 중간 기간 동안 어떤 일이 발생하는지에 대한 외견상 관련 없는 미스터리가 있습니다. 어떤 경우에는 은하의 항성계 사이의 공간에 존재하는 물질 및 방사선과 충돌하는 상대론적 폭발에서 예상되는 것처럼 수십 초 후에 X선 방출이 상당히 감소합니다. 그러나 관찰된 경우의 약 60%에서 눈에 보이는 방출은 사라지지 않고 오히려 일정하게 유지됩니다. 이 관찰은 오랫동안 연구자들에게 혼란의 원인이었으며, 약 18년 전에 이 현상이 발견된 이후로 이에 대한 설득력 있는 설명이 발견되지 않았습니다.
Bar-Ilan 대학 물리학과의 연구원들은 이 눈에 보이는 지속적인 방출이 제트 속도의 자연스러운 결과라는 것을 입증했습니다. 제트 속도는 일반적으로 가정된 것보다 훨씬 낮고 다른 소스에서 측정된 속도 사이의 간격을 채웁니다. 즉, 낮은 초기 제트 속도는 부패가 없고 더 가시적이고 영구적인 방출을 설명할 수 있습니다. 연구원들은 이러한 물체에서 고속이 추론된 이전 결과가 이러한 경우에 유효하지 않음을 보여주었습니다. 그렇게 함으로써 그들은 패러다임을 바꾸었고 제트가 자연에서 모든 속도로 형성된다는 것을 증명했습니다. 이 연구는 Nature Communications 저널에 게재되었으며 저널 편집자가 최근에 발표한 가장 중요한 50개 논문 중 하나로 선정되었습니다 . 감마선 폭발 연구에서 주요 공개 질문 중 하나는 상당한 비율의 사례에서 최대 며칠 동안 볼 수 있는 X선이 오랜 시간 동안 사라지지 않는 이유입니다. 이 질문에 답하기 위해 연구자들은 데이터가 많지만 흩어져 있고 "잡음이 많은" 데이터를 신중하게 매핑하기 시작했습니다. 철저한 문헌 조사 후 고품질 데이터 샘플을 만들었습니다.
기존 문헌의 현상에 대한 설명을 검토한 후 그들은 모든 기존 모델이 예외 없이 데이터에 의해 뒷받침되지 않는 추가 가정을 한다는 것을 발견했습니다. 더 중요한 것은 클린 데이터에 대해 설득력 있는 설명을 제공한 모델이 없다는 것입니다. 따라서 연구원들은 기본 모델로 돌아가 기본 가정 중 어떤 것이 타당하지 않은지 이해하려고 노력했습니다. 그들은 제트기의 초기 속도에 대한 한 가지 가정만 변경해도 데이터를 설명하기에 충분하다는 것을 발견했습니다. 연구원들은 계속해서 다른 천체물리학자들이 제트가 매우 상대론적(즉, 빛의 속도에 매우 가깝게 이동 = 극도로 빠름)해야 한다는 결론을 내리게 한 데이터를 조사했고, 놀랍고 기쁘게도 기존 주장은 그들이 연구한 사례에서 타당했습니다. 거기에서 그들은 그들이 올바른 방향에 있을 가능성이 가장 높다고 신속하게 결론지었습니다. 이 연구의 이론적 부분을 이끈 Asaf Pe'er 교수는 자신을 데이터 작업을 즐기는 이론가라고 설명합니다. "일반적으로 천체 물리학 시스템은 매우 복잡하다는 특징이 있으며 종종 본질적으로 더 단순한 이론적 모델은 핵심 포인트를 놓칠 수 있습니다."라고 그는 설명합니다.
-“많은 경우에 우리가 여기에서 수행한 것처럼 데이터를 주의 깊게 조사한 결과 기존 아이디어가 제대로 작동하지 않는 것으로 나타났습니다. 이것이 우리가 새로운 아이디어를 생각해 내도록 이끌었습니다. 때로는 가장 단순하고 가장 덜 복잡한 아이디어로도 충분합니다.” 이 연구에서 Pe'er 교수의 파트너는 이 연구의 첫 번째 저자인 Bar-Ilan 연구 그룹의 Hüsne Déréli-Begue 박사와 스톡홀름에 있는 KTH Royal Institute of Technology의 Felix Ryde 교수입니다. Pe'er가 이론에 집중했다면 그의 협력자들은 그가 제안한 이론을 자극하고 뒷받침하는 데이터를 분석하는 데 집중했습니다. Pe'er 교수는 "이해를 발전시키는 데 시간이 좀 걸렸고 전체 매개변수 중 하나를 변경해야 한다는 것을 깨달았을 때 모든 것이 퍼즐처럼 풀렸습니다."라고 말했습니다.
“어느 시점부터 우리가 새로운 잠재적인 문제를 제기할 때마다 데이터가 우리에게 유리할 것이라는 것이 분명했고 실제로 그렇게 되었습니다.” 천체 물리학 연구는 본질적으로 기초 연구입니다. 실제로 연구원들이 옳다면 그 결과는 제트를 생성하는 물리적 프로세스를 이해하는 것뿐만 아니라 현장의 패러다임 전환으로 이어질 수 있는 광범위한 영향을 미칩니다. 이 현상의 기원은 아직 완전히 알려지지 않았지만 별(또는 한 쌍의 별)이 블랙홀로 붕괴하는 것과 분명히 관련이 있다는 점에 유의하는 것이 중요 합니다 .
https://scitechdaily.com/astrophysics-mystery-solved-researchers-crack-the-code-behind-cosmic-jets/
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메모 2303030725 나의 사고실험 oms 스토리텔링
감마선 폭발(GRB)은 가장 상대론적인 제트를 갖는 것으로 알려져 있으며, 초기 로렌츠 계수 qoms.mser(oss,oms)는 수천만개이다. 로렌츠 곡선은 항상 oss(0,0)에서 시작해 oms(1,1)에서 끝난다. 허허.
많은 GRB는 이론적으로 예상하지 못한 초기 X선 광곡선 필라멘트 공극의 vix.a(n!)고원을 보였다. 그곳에는 은하들이 자리잡고 별들이 붕괴되며 GRB는 제트 형태의 물질의 유출인바, 빠른 속도에서 느린 속도 banq.under 까지 다양한 상대성 속도로 관찰된다. 허허.
- Jets in the form of outflows of matter are usually observed in astronomical systems at various speeds, from fast to slow. The fastest jets are highly relativistic and can reach speeds close to the speed of light. Despite being a widely observed phenomenon, the origins of these jets and many of their properties remain a mystery. For a long time, experts have been baffled by the bimodal distribution of jet velocities. Some are incredibly fast, others are slow, with no noticeable speed in between. However, researchers at Bar-Ilan University have reexamined the data and appear to have finally solved this perplexing puzzle. In many other galaxies and in outer galaxies, ejection of matter is usually observed in the form of jets. The rate at which this spectacle occurs varies greatly.
-Very fast relativistic jets, along with relatively slow jets associated with neutron stars or binary star systems, appear at speeds very close to the speed of light. The fastest known jets are associated with a phenomenon known as "gamma ray bursts". This phenomenon is characterized by an initial flash of gamma rays lasting a few seconds, where strong gamma emission is visible. This is followed by an "afterglow" that lasts much longer, days and even months. During this epoch, the emission gradually fades and is observed at very later times in lower wavelengths, X-rays, ultraviolet, optical, infrared and radio frequencies.
-Beyond the question of why the jets emanating from these objects are so fast, there is the seemingly unrelated mystery of what happens during intervening periods of hundreds to thousands of seconds during which the emission either disappears or remains constant. In some cases, X-ray emission decreases considerably after tens of seconds, as would be expected from relativistic bursts colliding with matter and radiation present in the interstellar space of galaxies. However, in about 60% of the cases observed, the visible emission does not disappear but rather remains constant. This observation has long been a source of confusion for researchers, and since the phenomenon was discovered about 18 years ago, no convincing explanation has been found for it.
-The coordinates of the event appear differently depending on the observer. Even in Newtonian mechanics, the world seen by a moving observer and a stationary observer is different. So, when changing the observer, the coordinate system must be transformed, and Newtonian mechanics uses Galilean transformation and relativity theory uses Lorentz transformation.
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memo 2303030725 my thought experiment oms storytelling
Gamma-ray bursts (GRBs) are known to have the most relativistic jets, with initial Lorentzian coefficients qoms.mser(oss,oms) in the tens of millions. A Lorentz curve always starts at oss(0,0) and ends at oms(1,1). haha.
Many GRBs showed a vix.a(n!) plateau of early X-ray optical filament pores, which was not expected theoretically. There, where galaxies settle, stars collapse, and GRBs are jet-like outflows of material observed at various relativistic velocities, from fast to slow banq.under. haha.
Samplea.oms (Standard)
B0ACFD 0000E0
000AC0 F00BDE
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E00D0C 0B0FA0
F000E0 B0DAC0
D0F000 CAE0B0
0b000f 0EAD0C
0DEB00 AC000F
CED0BA 00F000
A0b00e 0dC0F0
0ACE00 DF000B
0F00D0 e0bc0a
Sampleb. Qoms (Standard)
0000000011 = 2,0
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Sample B. POMS (Standard)
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Sample C.OSS (Standard)
zxdxybzyz
zxdzxezxz
xxbyyxzzx
Zybzfxzy
CADCCBCDC
CDBDCBDBB
XZEZXDYYX
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