미래문명과 과학 이야기

mss(magic square system)master:jk0620 http://blog.naver.com/mssoms http://jl0620.blogspot.com https://www.facebook.com/junggoo.lee.9   https://www.youtube.com/@SciTechDaily   .Cutting-Edge Quantum Sensor Unveils the Hidden Atomic World 최첨단 양자 센서가 숨겨진 원자 세계를 공개하다 주제:기초과학연구원나노기술감지기 기초 과학연구소 2024년 8월 4일 물리학 양자 센서 아트 국제 연구팀은 원자 규모에서 미세한 자기장을 감지할 수 있는 획기적인 양자 센서를 개발했으며, 이는 양자 물질과 시스템을 연구하는 우리의 접근 방식에 혁명을 일으킬 가능성이 있습니다. 출처: SciTechDaily.com 한국과 독일의 연구자들이 개발한 새로운 양자 센서는 원자 규모에서 자기장을 높은 정밀도로 측정할 수 있습니다. 이 기술은 단일 분자를 사용하여 감지하여 뛰어난 분해능과 양자 물질 및 분자 시스템 분석에서 상당한 진전을 이룰 수 있는 잠재력을 제공합니다. 과학적 돌파구에서 한국 IBS 양자나노과학 연구단(QNS)과 독일 Forschungszentrum Jülich의 국제 연구팀은 원자 길이 규모에서 미세한 자기장을 감지할 수 있는 양자 센서를 개발했습니다. 이 선구적인 작업은 과학자들의 오랜 꿈, 즉 양자 물질을 위한 MRI와 같은 도구를 실현합니다. "작은 것을 보려면 작아야 합니다." - Dr. Dimitry Borodin 연구팀은 QNS에서 실험을 수행하는 동안 Jülich 그룹의 하향식 단일 분자 제조 전문 지식을 활용했으며, 한국 팀의 최첨단 계측 장비와 방법론적 노하우를 활용하여 원자 세계를 위한 세계 최초의 양자 센서를 개발했습니다. 원자 규모 측정의 과제 원자 의 지름은 가장 두꺼운 인간의 머리카락보다 백만 배나 작습...

mss(magic square system)master:jk0620 http://blog.naver.com/mssoms http://jl0620.blogspot.com https://www.facebook.com/junggoo.lee.9   https://www.youtube.com/@SciTechDaily   .Cosmic microwave background experiments could probe connection between cosmic inflation, particle physics 우주 마이크로파 배경 실험으로 우주 팽창과 입자 물리학의 연관성을 탐구할 수 있다 저자: Ingrid Fadelli, Phys.org 마르코 드류스의 딸 리나 드류스가 그린 그림을 바탕으로 한 이미지. CMB-S4와 LiteBIRD가 LHC 충돌을 관찰하는 모습을 묘사하고 있으며, 기본 물리학을 탐구하는 데 있어서 충돌기 실험과 우주론적 관찰 사이의 상호 보완성을 상징합니다. 출처: 리나 드류스, 마르코 드류스, 레이 밍. ( PRL , 2024).August 2, 2024  다양한 대규모 천체물리학 연구 프로젝트가 향후 10년 동안 진행될 예정이며, 그 중 몇몇은 소위 우주 마이크로파 배경(CMB) 실험입니다. 이는 본질적으로 초기 우주에서 유래한 열 복사인 CMB 복사를 감지하고 연구하는 것을 목표로 하는 대규모 과학적 노력입니다. 벨기에 루뱅 가톨릭 대학교의 연구자들은 최근 일본의 LiteBIRD 위성이나 주로 미국에서 자금을 지원하는 CMB 4단계(CMB-S4) 관측소를 이용한 향후 CMB 관측을 통해 원시 중력파를 감지하여 소위 인플라톤 장과 다른 입자의 결합을 처음으로 측정할 수 있으며, 광학 탐사나 차세대 전파 망원경의 데이터를 추가하면 더욱 개선될 가능성이 있음을 보여주었습니다. Physical Review Letters 에 게재된 논문 에서는 이러한 측정이 우주 팽창과 입자 물리학 사이의 연관성을 탐...

mss(magic square system)master:jk0620 http://blog.naver.com/mssoms http://jl0620.blogspot.com https://www.facebook.com/junggoo.lee.9   https://www.youtube.com/@SciTechDaily   .Tiny Titans of Tech: How Moiré Excitons Are Advancing Quantum Computing 기술의 작은 거인들: 모아레 엑시톤이 양자 컴퓨팅을 발전시키는 방법 주제:2D 소재교토 대학나노기술양자 컴퓨팅양자정보과학큐비트 교토 대학 2024년 8월 3일 모아레 엑시톤 나노 반도체의 모아레 엑시톤을 예술가가 표현한 모습. 출처: KyotoU/Matsuda Lab 교토 대학의 연구자들은 모아레 엑시톤의 양자 결맞음 시간을 측정하는 획기적인 방법을 개발했으며, 이를 통해 양자 컴퓨팅을 위한 큐비트를 향상시킬 수 있는 잠재력을 갖추었습니다 . 그들은 마이컬슨 간섭계와 결합된 고급 미세 가공 및 에칭 기술을 사용하여 매우 낮은 온도에서 양자 결맞음의 안정성이 향상된 것을 관찰했으며, 이는 반도체 의 전통적인 엑시톤보다 훨씬 우수한 성능을 보였습니다 . 양자 기술은 양자 컴퓨터에서 가장 기본적인 데이터 단위인 큐비트로 정량화할 수 있습니다. 큐비트의 작동은 양자파 상태를 유지하는 데 필요한 양자 코히런스 시간의 영향을 받습니다. 과학자들은 모아레 엑시톤 (모아레 간섭 무늬에 갇힌 전자-홀 쌍으로, 약간씩 오프셋된 패턴으로 겹칩니다)이 차세대 나노 반도체에서 큐비트로 기능할 수 있다는 가설을 세웠습니다 . -그러나 회절 한계로 인해 측정 시 빛을 충분히 집중시킬 수 없어 많은 모아레 엑시톤으로부터 광학 간섭이 발생했습니다. 양자 코히어런스 측정의 혁신 이를 해결하기 위해 교토 대학 연구자들은 이러한 모아레 엑시톤을 줄여 양자 코히어런스 시간을 측정하고 양자 기능을 실현하는 새...

mss(magic square system)master:jk0620 http://blog.naver.com/mssoms http://jl0620.blogspot.com https://www.facebook.com/junggoo.lee.9   https://www.youtube.com/@SciTechDaily   .New technique measures superconductivity at very high pressures 새로운 기술로 매우 높은 압력에서 초전도성 측정 David Appell, Phys.org 제공 샘플 로딩 전 상단 다이아몬드 앤빌을 통한 광학 현미경 이미지. 출처: Physics Magazine, APS 1911년, 하이케 카메를링  오네스는 최초의 초전도체인 금속 수은을 4.2 켈빈의 임계 온도로 냉각하면 저항 없이 전기를 전도하는 것을 발견했습니다. 그 이후로 재료 과학자들은 이 현상을 더 잘 이해하고 다른 원소와 재료가 실용적인 전기 수송에 유용할 수 있는 더 높은 임계 온도를 가지고 있는지에 대한 탐구를 계속해 왔으며, 가장 중요한 것은 주변 온도입니다. 많은 화학 원소는 특정 임계 온도 이하의 고압에 노출되면 초전도체가 됩니다 . 하지만 고압 자체의 특성으로 인해 세부 사항을 측정하기 어렵습니다. 하지만 이제 독일과 미국의 과학자 팀이 초전도 유황을 측정하는 기술을 개발하여 고압에서 새로운 초전도체의 메커니즘에 대한 통찰력을 제공했습니다. 이 연구는 저널 Physical Review Letters 에 게재되었습니다 . 다른 자료는 조사를 기다리고 있습니다. 900억 파스칼(1기가파스칼, 지구 표면 대기압의 거의 백만 배) 이상의 압력에서 황 원소는 비금속에서 금속처럼 행동하는 것으로 변화합니다. 그런 다음 낮은 온도에서 초전도체가 됩니다. 현재 연구에서는 160GPa의 압력이 가해졌고 17켈빈에서 황의 전자는 쿠퍼 쌍 이라고 하는 쌍을 이루며 초전도 상태는 이 온도 이하에서 지속...

mss(magic square system)master:jk0620 http://blog.naver.com/mssoms http://jl0620.blogspot.com https://www.facebook.com/junggoo.lee.9   https://www.youtube.com/@SciTechDaily   .Closer to the secret of high-temperature superconductors… World’s first discovery of ‘dark electrons’ in solids 고온 초전도체 비밀에 더 가까이…고체에서 '암흑 전자' 세계 최초 규명 2024.07.29 18:00 가 가 4개의 파동이 서로 간섭하며 간섭무늬를 보여준다. 무늬에서 어둡게 나타나는 부분은 서로 다른 모양의 파동이 상쇄되어 전자가 ′암흑 상태′에 있는 부분이다. 김근수 교수 제공 4개의 파동이 서로 간섭하며 간섭무늬를 보여준다. 무늬에서 어둡게 나타나는 부분은 서로 다른 모양의 파동이 상쇄되어 전자가 '암흑 상태'에 있는 부분이다. 김근수 교수 제공 국내 연구팀이 국제공동연구를 통해 그동안 이론 예측에서는 존재가 불가능하다고 여겨진 고체 물질 속의 '암흑 전자'를 확인하는 데 성공했다. 암흑 전자의 역할을 밝히면 현대물리학 난제인 고온 초전도 메커니즘 규명에 한 걸음 더 다가갈 수 있을 것으로 기대된다. 과학기술정보통신부는 김근수 연세대 물리학과 교수팀이 국제공동연구를 통해 세계 최초로 고체 물질 속 '암흑 전자'의 존재를 규명하고 연구결과를 29일 국제학술지 '네이처 피직스'에 공개했다고 밝혔다. 자연에는 물질이 빛을 흡수하거나 방출하지 않아서 관측이 매우 어려운 물질의 '암흑 상태'가 존재한다. 관측은 어렵지만 분명 존재하며 영향을 주기 때문에 자연의 암흑 상태 존재를 규명하는 것은 과학 난제를 해결할 때 매우 중요하다. 자연의 기...

mss(magic square system)master:jk0620 http://blog.naver.com/mssoms http://jl0620.blogspot.com https://www.facebook.com/junggoo.lee.9   https://www.youtube.com/@SciTechDaily   .Scientists identify new class of semiconductor nanocrystals 과학자들은 새로운 종류의 반도체 나노결정을 식별했습니다 Mary Hamisevicz, 해군 연구소 출처: ACS Nano (2024). DOI: 10.1021/acsnano.4c02905  July 31, 2024 미국 해군 연구소(NRL) 과학자들은 미국 화학 학회(ACS) 저널 ACS Nano 에 게재된 논문을 통해, 밝은 기저 상태 엑시톤을 갖는 새로운 종류의 반도체 나노결정을 확인했으며, 이는 광전자 분야에서 중요한 진전이라고 밝혔습니다 . 획기적인 이론적 연구는 고효율 발광 소자와 기타 기술의 개발에 혁명을 가져올 수 있습니다. 일반적으로 나노크리스털에서 가장 낮은 에너지의 엑시톤은 방출이 적어 "다크" 엑시톤이라는 이름을 얻었습니다. 다크 엑시톤은 빛의 방출을 늦추기 때문에 레이저나 발광 다이오드 (LED)와 같은 나노크리스털 기반 장치의 성능을 제한합니다. 과학자들은 오랫동안 다크 엑시톤을 극복하기 위해 노력해 왔습니다. "저희는 엑시톤 순서가 반전되어 가장 낮은 에너지의 엑시톤이 밝아지는 새로운 재료를 찾기 위해 나섰습니다." 고급 기능 재료 이론 섹션의 존 라이언스 박사가 말했습니다. "저희의 이론적 모델링에 근거한 기준을 사용하여 재료의 오픈소스 데이터베이스를 검색한 결과, 150개 이상의 타겟을 식별했습니다. 저희는 고급 1차 원리 계산을 통해 이 목록을 더욱 좁혀서 밝은 엑시톤 나노 재료에 대한 후보 28개를 얻었습니다." 이러한 재료에 대한 보다...

mss(magic square system)master:jk0620 http://blog.naver.com/mssoms http://jl0620.blogspot.com https://www.facebook.com/junggoo.lee.9   https://www.youtube.com/@SciTechDaily   .Layered superconductor coaxed to show unusual properties with potential for quantum computing 양자 컴퓨팅에 대한 잠재력을 지닌 특이한 특성을 보여주도록 유도된 계층형 초전도체 Wayne Lewis, 캘리포니아 대학교 로스앤젤레스 지음 반대 방향으로 회전하는 전자 한 쌍을 보여주는 개념적 그림. 출처: Duan Research Group/UCLA July 31, 2024  UCLA의 캘리포니아 나노시스템 연구소 연구자들이 이끄는 팀은 기존 초전도체를 기반으로 한 독특한 소재를 설계했습니다. 즉, 전자가 특정 조건(예: 매우 낮은 온도)에서 저항 없이 이동할 수 있는 물질입니다. 이 실험 소재는 양자 컴퓨팅에 사용할 수 있는 잠재력을 나타내는 특성을 보였는데, 양자 컴퓨팅은 고전적 디지털 컴퓨터의 기능을 넘어선 개발 중인 기술입니다. 해당 논문은 저널 ' 네이처' 에 게재 됐다 . 기존의 초전도체는 일반적으로 특정 강도의 자기장에서 고장납니다. 새로운 소재는 기존의 초전도체의 이론적 한계보다 훨씬 더 높은 자기장 에서도 초전도 특성을 계속 유지했습니다 . 연구팀은 또한 새로운 소재가 초전도성을 깨기 전에 얼마나 큰 전류를 수용할 수 있는지 측정하여 한 방향에서 전기를 인가한 다음 반대 방향에서 다시 인가했습니다. 연구원들은 한 방향이 다른 방향보다 현저히 높은 전류를 허용한다는 것을 발견했습니다. 이를 종종 초전도 다이오드 효과라고 합니다. 이와 대조적으로 기존의 초전도체는 어느 방향에서든 동일한 전류에서 제로 저항 특성을 잃게 ...