Наномеханический датчик микрочипов с керамическим покрытием

07.12.2021

Самый точный в мире наномеханический датчик микрочипов, объединив нанотехнологии и машинное обучение, разработали исследователи из TU Delft Нидерландов. Он поможет изучать темную материю, развивать квантовый интернет, навигацию и зондирование.

Вибрирующие объекты мельчайшего размера действуют в датчиках или квантовом оборудовании. Очень трудно предотвратить их взаимодействие с окружающим тепловым шумом. Датчики существуют в состоянии хрупкого равновесия и даже мелкие помехи сильно отражаются на их работе.

Так, например, квантовый компьютер может работать только при температуре около абсолютного нуля (-273,15 °C). Нужное холодильное оборудование, обеспечивающее такую температуру, стоит около полмиллиона евро за один экземпляр. Это, конечно, дорого. Данный датчик позволит не использовать холодильное оборудование.

Ученые придумали датчик микрочипа в форме паутины, который хорошо резонирует в изоляции от шума и действует при комнатной температуре. Разработчики взяли пример с устройства паутины, по колебаниям которой паук узнает, что жертва уже попалась. Очень хорошо, что на охоту не влияет окружающий ветер или различные колебания снаружи. Авторы считают, что это идеальная конструкция, не отзывающаяся на внешние воздействия и способная создавать изолированную вибрацию.

Опираясь на такую аналогию, изобретатели создали датчик микрочипа, покрыв его ультратонкой пленкой толщиной в нанометр из керамического материала.

<< Назад: Сжатый свет для цветных фотографий наноматериалов 07.12.2021

>> Вперед: Запрограммировано взаимодействие между квантовыми магнитами 06.12.2021

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Чувства кота, ожидаюшего возвращения хозяина 16.07.2026

Многие владельцы кошек уверены, что их питомцы совершенно равнодушны к уходу человека из дома. Считается, что кошки - независимые существа, которые спокойно переносят одиночество и даже радуются, оставаясь одни. Однако испанские специалисты по поведению животных считают, что реальность гораздо сложнее. Реакция кошки на отсутствие хозяина зависит от ее индивидуального характера, степени привязанности к человеку и привычного распорядка дня. Кошки хорошо запоминают ежедневные ритуалы своих владельцев. Они способны связывать определенные звуки - звон ключей, шаги у двери или звук закрывающегося замка - с предстоящим уходом человека. Для одних животных эти сигналы означают возможность спокойно лечь спать, а для других становятся причиной беспокойства и длительного ожидания возвращения хозяина. Таким образом, кошка не просто "не замечает" уход, а активно реагирует на связанные с ним изменения в окружающей обстановке. Исследования поведения кошек показывают, что некоторые из них действи ...>>

Целесообразность приема пробиотиков после курса антибиотиков 16.07.2026

Антибиотики остаются одним из самых мощных инструментов современной медицины в борьбе с бактериальными инфекциями. Однако их действие не ограничивается уничтожением только вредных микроорганизмов. Эти препараты способны существенно влиять на состав кишечной микрофлоры, что часто вызывает вопросы у пациентов: насколько серьезны эти изменения, как долго они сохраняются и нужно ли после курса антибиотиков принимать пробиотики для восстановления. На эти вопросы попытались ответить исследователи, проанализировав имеющиеся научные данные. Во время приема антибиотиков многие люди сталкиваются с неприятными симптомами со стороны пищеварительной системы: тошнотой, болями или спазмами в животе, а также диареей. Такие реакции возникают потому, что препараты воздействуют не только на возбудителей инфекции, но и на полезные бактерии, которые населяют кишечник и участвуют в пищеварении, синтезе витаминов и поддержании иммунитета. Некоторые антибиотики, например азитромицин, могут напрямую влия ...>>

Резкое похудение и возврат веса могут навредить сердцу 15.07.2026

Многие люди, желая быстро избавиться от лишних килограммов, прибегают к строгим диетам с резким ограничением калорий. Достигнув желаемого результата, они часто постепенно или быстро возвращаются к прежнему рациону и прежнему весу. На первый взгляд это кажется лишь вопросом внешнего вида, однако ученые предупреждают: постоянные колебания массы тела могут оказывать негативное влияние на сердечно-сосудистую систему и обмен веществ. Так называемый эффект йо-йо, когда периоды активного похудения сменяются повторным набором веса, становится все более распространенным явлением. Новые исследования указывают на возможную связь между такими циклами и ухудшением работы сердца. Организм способен адаптироваться к изменениям питания, но постоянное повторение резких переходов между ограничением калорий и перееданием создает дополнительную нагрузку на различные системы. В одном из экспериментов на лабораторных животных исследователи моделировали эффект йо-йо, периодически снижая калорийность рац ...>>

Разбрасыватель минудобрений Rauch Axis 55 15.07.2026

Немецкая компания Rauch, известная своими высокоточными сельскохозяйственными машинами, представила на выставке DLG Feldtage новый флагманский разбрасыватель минеральных удобрений Axis 55. Эта модель пришла на смену предыдущей версии Axis 50.2 и стала самой крупной в актуальной линейке производителя после выхода более компактной Axis 25 в прошлом году. Новая машина сочетает в себе повышенную производительность, расширенный диапазон рабочих ширин и усовершенствованные системы контроля внесения. Одной из главных технических особенностей Axis 55 стала значительно увеличенная максимальная производительность внесения - до 675 кг удобрений в минуту. Это на 30 % больше по сравнению с предшественником. Благодаря такому показателю разбрасыватель способен обеспечивать норму внесения до 900 кг/га при рабочей ширине 36 метров и скорости движения машины 25 км/ч. При этом устройство сохраняет возможность работы с очень низкими нормами внесения, например, при распределении гранул против улиток, бе ...>>

Антоцианы черники: природная защита для зрения в темноте 14.07.2026

Специалисты все активнее изучают влияние растительных веществ на здоровье глаз. Особое внимание привлекают антоцианы - природные пигменты, которые придают яркую окраску многим ягодам и овощам. Новые данные показывают, что эти соединения способны не только защищать клетки глаз от окислительного стресса, но и ускорять восстановление родопсина - ключевого пигмента, отвечающего за способность видеть в условиях низкой освещенности. Антоцианы содержатся в большом количестве в чернике, голубике, ежевике, черной смородине, а также в краснокочанной капусте и некоторых других красных, синих и фиолетовых продуктах. Эти вещества обладают мощными антиоксидантными и противовоспалительными свойствами. Они помогают нейтрализовать активные формы кислорода, которые повреждают клетки сетчатки и способствуют развитию хронического воспаления. По данным исследователей, антоцианы оказывают комплексное положительное влияние на зрительную систему. Они улучшают микроциркуляцию крови в сетчатке, поддержива ...>>

Случайная новость из Архива ДНК древних людей на стенах пещер 08.07.2026 На протяжении десятилетий археологи изучали наскальную живопись как главное свидетельство присутствия древних людей в пещерах. Однако стены этих подземных святилищ могут хранить и гораздо более тонкие следы прошлого - фрагменты генетического материала. Международная команда исследователей впервые смогла извлечь древнюю человеческую ДНК непосредственно со стен пещер, где тысячи лет назад создавались доисторические рисунки. Это открытие открывает принципиально новый способ изучения наших предков. В рамках проекта "Первое искусство" ученые проанализировали 24 наскальных панно в 11 пещерах на территории Испании и Португалии. Помимо самих рисунков, они исследовали отложения с пола пещер, где, вероятно, готовили пигменты, а также окрашенную красной охрой птичью кость, которая могла использоваться в качестве своеобразного аэрографа для нанесения краски. В общей сложности было собрано 120 образцов со стен. Человеческая ДНК была обнаружена только в пяти образцах. В двух из них содержалась исключительно человеческая генетическая информация, которая, скорее всего, попала на стену от потных рук, слюны или других биологических жидкостей древних людей. В трех остальных образцах наряду с человеческой присутствовала и ДНК животных. Интересно, что четыре из пяти положительных образцов были взяты не с самих рисунков, а с неокрашенных участков стен, которые изначально рассматривались как контрольные. Из образца, связанного с использованием птичьей кости в качестве аэрографа, извлечь древнюю ДНК не удалось - сигнал был полностью заглушен загрязнением современной человеческой ДНК. Единственный сохранившийся фрагмент древней человеческой ДНК, напрямую связанный с наскальным рисунком, был получен из образца, покрытого коркой кальцита - минерала, из которого состоят мрамор и известняк. Руководитель исследования Альба Боссомс Меса, эволюционный антрополог из Института эволюционной антропологии имени Макса Планка, подчеркнула: "Хотя мы не можем напрямую связать обнаруженные следы древней человеческой ДНК с созданием наскальных рисунков, это первое свидетельство сохранения человеческой ДНК на стенах пещер на протяжении тысячелетий". Она отметила, что подобные находки открывают новые возможности для изучения тех, кто создавал древнейшее искусство. В будущем исследователи планируют сосредоточить внимание именно на участках, покрытых кальцитовой коркой, поскольку именно там древняя ДНК сохраняется лучше всего. Это позволит более эффективно отбирать образцы и получать больше генетической информации о людях, живших десятки тысяч лет назад.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026