빛의 강도, 편광, 파장을 측정하는 양자 센서입니다. 무료 기술 라이브러리 뉴스

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빛의 강도, 편광 및 파장을 측정하는 양자 센서

05.06.2022

예일 대학교와 텍사스 대학교 달라스의 연구원 팀은 사람 머리카락 크기의 약 XNUMX분의 XNUMX인 작은 양자 광학 센서를 만들었습니다. 그러나 이러한 작은 크기에도 불구하고 이 센서는 전자의 양자 특성을 이용하여 빛의 세기, 편광, 파장을 동시에 측정할 수 있어 가장 가능성이 넓습니다. 이러한 범용 센서의 생성은 미래에 천문학, 건강 관리 및 원격 감지 분야에서 중요한 돌파구를 만들 수 있게 할 것입니다.

최근 몇 년 동안 과학자들은 특정 재료를 비틀거나 변형하면 어떤 경우에는 해당 재료에 일반적으로 소유하지 않는 특정 특성을 부여할 수 있음을 발견했습니다. 이 경우 과학자들도 이와 같은 방법을 TDBG(twisted double bilayer graphene)라고 하는 XNUMX층 그래핀에 적용했다. 그래핀을 비틀면 결정 격자의 대칭이 깨지고 그래핀에 완전히 새로운 특성이 부여됩니다.

이러한 그래핀의 특성 변화는 이른바 APVE(anomalous photovoltaic Effect)가 곡면 그래핀에서 강하게 나타나기 시작했다는 사실로 이어졌다. 이 효과는 빛을 전류로 변환하는 것으로 구성되며, 그 크기는 빛의 강도, 편광 및 파장에 비례하여 달라집니다. 더욱이, 이 효과의 일부 매개변수는 그래핀에 인가되는 전압에 의해 "조정"될 수 있습니다.

다음으로 과학자들은 다양한 매개변수로 빛을 조사한 그래핀 센서에서 수신한 데이터에 대해 훈련된 특수 인공 신경망을 만들었습니다. 그리고 이러한 훈련 후에 신경망은 센서 판독값을 "디코딩"할 수 있게 되어 위에서 언급한 각 조명 매개변수에 대해 신뢰할 수 있고 정확한 결과를 제공할 수 있게 되었습니다.

다소 복잡하고 부피가 크며 값비싼 장치를 단독으로 대체할 수 있는 새로운 지능형 센서의 작은 치수는 미래에 완전히 새로운 유형의 천문 기기, 의료 진단 장비, 자율 차량 및 항공기용 비전 시스템 등을 만드는 것을 가능하게 할 것입니다. . 또한 과학자들이 수행한 작업은 "변형된" 재료가 비선형 광학 구성 요소로 작용할 완전히 새로운 영역을 엽니다.

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양자 얽힘에 대한 엔트로피 규칙의 존재가 입증되었습니다. 09.05.2024

양자역학은 신비한 현상과 예상치 못한 발견으로 우리를 계속해서 놀라게 하고 있습니다. 최근 RIKEN 양자 컴퓨팅 센터의 Bartosz Regula와 암스테르담 대학교의 Ludovico Lamy는 양자 얽힘과 엔트로피와의 관계에 관한 새로운 발견을 발표했습니다. 양자 얽힘은 현대 양자 정보 과학 및 기술에서 중요한 역할을 합니다. 그러나 구조가 복잡하기 때문에 이해하고 관리하는 것이 어렵습니다. 레굴루스와 라미의 발견은 양자 얽힘이 고전 시스템의 엔트로피 규칙과 유사한 엔트로피 규칙을 따른다는 것을 보여줍니다. 이 발견은 양자 정보 과학 및 기술에 새로운 관점을 열어 양자 얽힘과 열역학과의 연관성에 대한 이해를 심화시킵니다. 연구 결과는 얽힘 변환의 가역성 가능성을 나타내며, 이는 다양한 양자 기술에서의 사용을 크게 단순화할 수 있습니다. 새로운 규칙 열기 ...>>

미니 에어컨 소니 레온 포켓 5 09.05.2024

여름은 휴식과 여행을 위한 시간이지만 종종 더위가 이 시간을 참을 수 없는 고통으로 만들 수 있습니다. 사용자에게 더욱 편안한 여름을 선사할 소니의 신제품 Reon Pocket 5 미니 에어컨을 만나보세요. 소니는 더운 날 몸을 식혀주는 독특한 장치인 Reon Pocket 5 미니 컨디셔너를 출시했습니다. 목에 걸기만 하면 언제 어디서나 시원함을 느낄 수 있다. 이 미니 에어컨에는 작동 모드 자동 조정 기능과 온도 및 습도 센서가 장착되어 있습니다. 혁신적인 기술 덕분에 Reon Pocket 5는 사용자의 활동과 환경 조건에 따라 작동을 조정합니다. 사용자는 블루투스로 연결된 전용 모바일 앱을 이용해 쉽게 온도를 조절할 수 있다. 또한 미니에어컨을 부착할 수 있는 특별 디자인의 티셔츠와 반바지도 준비되어 있어 더욱 편리합니다. 장치는 오 ...>>

우주선을 위한 우주 에너지 08.05.2024

새로운 기술의 출현과 우주 프로그램 개발로 인해 우주에서 태양 에너지를 생산하는 것이 점점 더 실현 가능해지고 있습니다. 스타트업 Virtus Solis의 대표는 SpaceX의 Starship을 사용하여 지구에 전력을 공급할 수 있는 궤도 발전소를 만들겠다는 비전을 공유했습니다. 스타트업 Virtus Solis는 SpaceX의 Starship을 사용하여 궤도 발전소를 건설하는 야심찬 프로젝트를 공개했습니다. 이 아이디어는 태양 에너지 생산 분야를 크게 변화시켜 더 쉽게 접근할 수 있고 더 저렴하게 만들 수 있습니다. 스타트업 계획의 핵심은 스타십을 이용해 위성을 우주로 발사하는 데 드는 비용을 줄이는 것이다. 이러한 기술적 혁신은 우주에서의 태양 에너지 생산을 기존 에너지원에 비해 더욱 경쟁력 있게 만들 것으로 예상됩니다. Virtual Solis는 Starship을 사용하여 필요한 장비를 제공하여 궤도에 대형 태양광 패널을 구축할 계획입니다. 그러나 주요 과제 중 하나는 ...>>

강력한 배터리를 만드는 새로운 방법 08.05.2024

기술이 발전하고 전자제품의 사용이 확대됨에 따라 효율적이고 안전한 에너지원을 만드는 문제가 점점 더 시급해지고 있습니다. 퀸즈랜드 대학의 연구원들은 에너지 산업의 지형을 바꿀 수 있는 고출력 아연 기반 배터리를 만드는 새로운 접근 방식을 공개했습니다. 기존 수성 충전 배터리의 주요 문제점 중 하나는 전압이 낮아 현대 장치에서의 사용이 제한되었다는 것입니다. 그러나 과학자들이 개발한 새로운 방법 덕분에 이러한 단점은 성공적으로 극복되었습니다. 연구의 일환으로 과학자들은 특수 유기 화합물인 카테콜에 눈을 돌렸습니다. 배터리 안정성을 높이고 효율을 높일 수 있는 중요한 부품임이 밝혀졌습니다. 이러한 접근 방식으로 인해 아연 이온 배터리의 전압이 크게 증가하여 경쟁력이 향상되었습니다. 과학자들에 따르면 이러한 배터리에는 몇 가지 장점이 있습니다. 그들은 b를 가지고 있다 ...>>

따뜻한 맥주의 알코올 함량 07.05.2024

가장 흔한 알코올 음료 중 하나인 맥주는 마시는 온도에 따라 고유한 맛이 변할 수 있습니다. 국제 과학자 팀의 새로운 연구에 따르면 맥주 온도가 알코올 맛에 대한 인식에 중요한 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 재료 과학자 Lei Jiang이 주도한 연구에서는 서로 다른 온도에서 에탄올과 물 분자가 서로 다른 유형의 클러스터를 형성하여 알코올 맛의 인식에 영향을 미친다는 사실을 발견했습니다. 저온에서는 더 많은 피라미드 모양의 클러스터가 형성되어 "에탄올" 맛의 매운 맛을 줄이고 음료의 알코올 맛을 덜 만듭니다. 반대로 온도가 높아질수록 클러스터가 사슬 모양으로 변해 알코올 맛이 더욱 뚜렷해집니다. 이는 바이주와 같은 일부 알코올 음료의 맛이 온도에 따라 변하는 이유를 설명합니다. 획득된 데이터는 음료 제조업체에 새로운 전망을 열어줍니다. ...>>

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생체 공학 눈 임플란트 05.08.2015

200년 전, 미국 식품의약국(FDA)은 Argus II라고 불리는 캘리포니아 기반 생체공학 눈인 Second Sight의 발명품 사용을 승인했습니다. 유럽에서는 개발에 2011억 달러가 소요된 눈이 XNUMX년에 사용 승인을 받았습니다(고대 그리스 신화에서 Argus는 눈이 많은 거인이자 경계하는 수호자였음을 기억하십시오).

이 시스템은 원래 심각한 시각 장애와 종종 실명을 유발하는 유전성 퇴행성 안 질환인 색소성 망막염을 치료하기 위해 설계되었습니다. 이것은 수신기에 무선으로 연결된 안경에 설치된 소형 비디오 카메라와 환자의 망막에 이식된 미세 전극 배열로 구성됩니다. 20도 시야각을 커버하는 매트릭스는 시신경을 통해 뇌에 도달하는 전기 자극으로 망막의 살아있는 세포를 자극합니다. 정상적인 시력은 회복되지 않지만 환자는 이러한 신호를 해석하고 색상, 대문자 및 물체를 인식하는 방법을 배울 수 있습니다.

올해 Second Sight는 색소성 망막염과 달리 중심 시력이 손상되는 완전히 다른 질병인 건성 황반 변성에 대해 Argus II 장치를 테스트하기 시작했습니다. 80명의 환자가 시험에 참여할 예정입니다. 그 중 첫 번째는 맨체스터 대학의 Paulo Stanga 교수가 주도한 수술의 결과로 XNUMX월 초에 이 장치를 이식받은 XNUMX세의 영국인이었습니다.

XNUMX시간의 수술 후 환자는 생체 공학 눈을 사용하여 컴퓨터 화면에서 세로, 가로, 대각선을 식별할 수 있었습니다. 또한 수술 XNUMX주 후 환자는 사물과 사람의 윤곽을 매우 효과적으로 인식하기 시작했습니다.

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