Хрустальная Плита "Снежинки" Станет Самым Крошечным Звуковым Щитом В Мире

{h1}

Акустика идет нано.

Вырежьте снежинки из листов бумаги, и у вас получится отличный зимний арт-проект. Вырастите микроскопический лист из кристаллического кремния, усеянного отверстиями в форме снежинки, и вы получите самый тонкий звуковой изолятор, который когда-либо разрабатывался, согласно новым исследованиям.

Группа физиков, пишущая в газете, опубликованной 18 января в журнале Physical Review B, предложила конструкцию для наноизолятора. Плоская, усыпанная снежинками плита, она образовала бы акустическую границу - вибрации не могли распространяться с одной стороны на другую, но они могли легко распространяться по ее поверхности.

Основной принцип во многом похож на изогнутые стены курса саней Зимней Олимпиады: сани преодолевают границы на высоких скоростях, но вместо того, чтобы прорваться сквозь них или отскочить, они поворачиваются, следуя новому пути. [18 самых больших неразгаданных тайн в физике]

Вот проблема, которую пытается решить эта граница вибрации: Волны распространяются.

Бросьте камешек в самый маленький угол неподвижного водоема, и рябь скоро исказит поверхность. Ночью сияйте ярким светом, и его длины волн пройдут мили, чтобы образовать уколы на сетчатках людей. Это полезно для отправки сигналов на большие расстояния, но это может быть проблемой, когда кто-то хочет точно контролировать и направлять волну.

В человеческом масштабе такие вибрации очень трудно контролировать. Люди могут потратить десятки миллионов долларов на строительство комнат, изолированных от звука, и даже в этих комнатах не все идеально.

А волны физической вибрации оказываются очень важными в наномасштабах, особенно когда речь идет о футуристических вычислениях.

Как пишут исследователи в статье, странная вибрация может сбить вычисления по крайней мере в некоторых типах квантовых компьютеров. Недавно разработанный изолятор решает эту проблему, предотвращая прохождение через него случайных вибраций. В то же время, проводящие, направляющие волны свойства его поверхности могут позволить новые методы квантовых вычислений, где вибрации вдоль снежинок играют критическую роль в том, как компьютер общается с собой.

Исследователи даже поднимают возможность создания «интегрированных акустических схем» - классических компьютерных чипов, в которых информация передается в форме звука, а не электричества.

Это большой потенциал для того, что составляет простую звездную конструкцию, хотя и уменьшенную, так что каждая звезда имеет радиус всего 1800 нанометров, что в два раза больше толщины эритроцита.

Исследователи еще не построили такую ​​плиту снежинки, но они написали, что это не должно быть слишком сложно, используя существующую технологию нанопроизводства.

Первоначально опубликовано на WordsSideKick.com.





RU.WordsSideKick.com
Все права защищены!
Перепечатка материалов разрешена только с простановкой активной ссылки на сайт RU.WordsSideKick.com

© 2005–2020 RU.WordsSideKick.com