Malzemeler üzerinde çalışan çok sayıda fizikçi var ve her yıl bu alandaki en heyecan verici araştırmalardan bazılarını yazmayı sabırsızlıkla bekliyoruz. Bu yıl da bir istisna değildi ve işte 2023'teki en sevdiğimiz malzeme hikayelerinden bazıları.
Yapay zeka kullanılarak yeni malzemelerin tasarlandığı bir dönemde, ahşaba olan ilginin de yeniden canlandığı bir dönemde olmamızı rahatlatıcı buluyorum. Kesinlikle insanlar tarafından kullanılan en eski malzemelerden biridir ve bugün dünya çapındaki araştırmacılar, heyecan verici malzemeler oluşturmak için bu yenilenebilir kaynağı kullanmanın yeni yollarını geliştiriyorlar. Şimdi, İsak Engquist of Linköping Üniversitesi Organik Elektronik Laboratuvarı ve İsveç'teki meslektaşları tahtadan bir transistör yaptılar. Bunu, elektriksel olarak iletken polimerleri, iyonik olarak iletken bir elektrolit için alan yaratacak şekilde malzemeye dahil ederek yaptılar. Yeni üretim teknikleri, ahşabı çok sayıda elektronik bileşen için şablon olarak kullanmayı mümkün kılıyor, ancak ekip, ahşap transistörlerin geleneksel cihazların performansının yanına bile yaklaşamayacağını kabul ediyor. Olası bir uygulama, elektroniğin canlı bitkilere entegrasyonu olabilir; ancak ahşap bir transistörün pratik kullanımı çok az olsa da, bu yine de güzel bir numaradır.
Ahşap gibi su da olağanüstü özelliklere sahip, her yerde bulunan bir malzemedir. Çoğu maddenin aksine katı su, sıvı sudan daha az yoğundur ve sıcaklıkların düzenli olarak 0 °C'nin altına düştüğü Dünya'nın geniş alanlarında suda yaşamı mümkün kılar. Buzun en az 20 farklı kristal yapıda olduğu biliniyor. Şimdi, Lifen Wang ve Xuedong Bai liderliğindeki Çin'deki araştırmacılar Yoğun Madde Fiziği için Pekin Ulusal Laboratuvarı ve Songshan Gölü Malzeme Laboratuvarı Dongguan'daki bilim adamları, su moleküllerinden oluşan elmas-kübik bir yapıya sahip olan kübik buzun varlığını doğrulayan ilk kişilerdir. Bu buzun, Güneş'in etrafında yaklaşık 28°'de bir ışık halkası oluşturan son derece nadir bir optik etki olan Scheiner halesinden sorumlu olduğuna inanılıyor. Bu, altıgen buz kristallerinin kırılmasından kaynaklanan olağan 22° haleden farklıdır. Ekip, tek katmanlı grafenden yapılmış bir dondurma plakası üzerinde kübik buz oluşturdu ve kriyojenik transmisyon elektron mikroskobu kullanarak oluşumunu izledi. Teknikleri, yüzeylerde her türlü buzun nasıl oluştuğunu incelemek için yararlı olabilir.
20. yüzyıl fiziğinin zaferlerinden biri, bazı malzemelerin çok düşük sıcaklıklarda neden sıfır elektrik direncine sahip olduğunu açıklamak için 1950'lerde geliştirilen BCS süperiletkenlik teorisidir. Buradaki fikir, bu süperiletkenlerdeki elektronların bir araya gelerek bozonlar oluşturmasıdır. Bu "Cooper çiftleri" daha sonra yoğunlaşarak direnç göstermeden akabilen süperakışkan benzeri bir madde oluşturabilir. Cooper çiftlerinin varlığına dair dolaylı kanıtlar olsa da fizikçiler henüz bir çiftteki elektronların dönüşleri arasındaki negatif korelasyonu ölçmemişlerdi; bu da bir çiftin varlığının doğrudan kanıtı olabilir. Şimdi, İsviçre ve İtalya'daki fizikçiler, Arunav Bordoloi Basel Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, Cooper çiftlerini küçük bir süper iletken parçasından çıkarmak için iki kuantum noktası kullandılar. Daha sonra çiftleri böldüler ve spin polarizasyonlarını ölçtüler; bunların genellikle zıt yönlere işaret ettiğini buldular; tıpkı BCS teorisinin öngördüğü gibi.
Onlarca yıl önce ben üniversitedeyken fraktallar çok popülerdi; bunun nedeni kısmen Benoit Mandelbrot'un yarattığı yüksek kaliteli görselleştirmelerdi. Bu yüzden bugün araştırmalarda ortaya çıktıklarında her zaman ilgileniyorum. Şubatta, Claudio Castelnovo Cambridge Üniversitesi'nden ve İngiltere, Almanya, ABD ve Arjantin'deki meslektaşları, dönen buzda yeni bir fraktal türünün gizlendiğini gösterdi. Dönen buzlar, düşük sıcaklıklarda periyodik bir konfigürasyona yerleşemedikleri için engellenen manyetik momentlere sahip malzemelerdir. Bunun yerine anlar, su buzunda bulunana benzer bir düzensizlik derecesiyle donuyor. 2009'da fizikçiler bazı spin buzlarındaki uyarımların manyetik tek kutuplar gibi davrandığını savundu. Şimdi, Castelnovo ve meslektaşları bu tek kutupların 3 boyutlu olarak hareket etmekte özgür olmak yerine, sürekli dallanan yörüngelerden oluşan fraktal bir dünyada hareket ettiğini gösterdiler. Ekip üyesi, döner buzlardaki monopollerin incelenmesinin birçok uygulama için önemli olabileceğini söylüyor Jonathan Nilsson Hallén Cambridge ve Dresden'de yerleşik. "Spin buzları, topolojik mıknatısların en erişilebilir örneklerinden biridir ve spin buzlarındaki manyetik monopoller, parçalanmış uyarılmaların en iyi anlaşılan örneklerinden biridir" diyor.
Kutup ayısının beyaz kürkü, karlı Kuzey Kutbu manzarasında kamuflaj sağlar. Ancak, beyaz bir önlüğün ayıları güneş ışığında ısıtmak konusunda kötü bir iş çıkaracağını düşünebilirsiniz. Durum böyle değil çünkü kutup ayısı kürkü, güneş ışığını ayının koyu tenine yönlendirecek ve burada verimli bir şekilde emilecek şekilde tasarlandı. Dahası, kürk, ayının derisinden yayılan ısıyı hapsetme konusunda çok iyi; bu da aslında bir sera etkisi yaratıyor. Şimdi, Trisha Andrew ve Massachusetts Amherst Üniversitesi'ndeki meslektaşları, kutup ayılarından ilham alan, Güneş'ten ve iç mekan aydınlatmasından gelen enerjiyi emen ve sıcaklığı korumak için onu hapseden yeni, çift katmanlı bir kumaş yarattılar. 130 W/m ışık yoğunluğuna maruz kaldığında2 (İngiltere'de sıkıcı bir kış ortası günü) kullanıcısını pamuklu kumaş kadar sıcak tutar; ancak 10 °C daha soğuk sıcaklıklarda ve %30 daha hafiftir. Andrew, "Kutup ayısı kumaşımız, insanları iç mekanlarda oda ısıtma yerine ortam aydınlatmasını kullanarak ısıtarak, büyük miktarda enerji tüketen alan ısıtmanın daha enerji verimli bir şekilde yönetilmesi için çok yararlı olabilir" diyor.
Burada bir yarı parçacığı seviyoruz Fizik dünyasıBu yüzden fizikçilerin en sonunda 2023 yılında "Pines'ın iblisini" tespit etmesi bizi çok sevindirdi. İlk kez 1952 yılında tahmin edilen david çamları ve David BohmBu yarı parçacık, bir plazmadaki nicelenmiş elektron yoğunluğu dalgalanmasıdır. Kuasipartikül, bir metalin farklı bantlarındaki elektronlar genel yükü statik tutacak şekilde birbirleriyle faz dışına çıktıklarında oluşur. Aslında bir iblis, nötr yarı parçacıkların kolektif hareketidir ve bir iblis aynı zamanda kütlesizdir ve ışıkla etkileşime giremez. Bütün bunlar, yarı parçacıkların tespit edilmesini çok zorlaştırıyor. Şimdi, Peter Abbamonte ABD'deki Illinois Urbana-Champaign Üniversitesi'nden (UIUC) ve meslektaşları, tekli stronsiyum rutenat kristallerinde Pines iblisiyle ilişkili uyarımı tanımlamak için elektron enerji kaybı spektroskopisi adı verilen bir teknik kullanarak iblis için kanıt buldular.
İnsanların betonla aşk-nefret ilişkisi varmış gibi görünüyor. Malzemenin pratikliği, yapılı çevrenin büyük bir kısmının temelini oluşturuyor, ancak bazen acımasız görünümünü ve üretimi sırasında yayılan büyük miktarda karbondioksiti kınıyoruz. Şimdi ABD'de MIT'nin liderliğinde bir ekip Franz-Josef Ulm, hayran Masic ve Yang-Shao Boynuzu Enerji depolamak için süper kapasitörler oluşturmak için kullanılabilecek bir beton türü geliştirdiler. Üretim, su ve süper plastikleştiricilerin eklendiği kuru karbon siyahı ve çimento karışımıyla başlar. Malzeme katılaştıkça, malzemeyi çok geniş yüzey alanına sahip bir iletken haline getiren fraktal benzeri bir gözenek ağı oluşturur. Bu tam olarak bir kapasitörün elektrotları için istediğiniz şeydir; yüzey alanı ne kadar büyük olursa kapasitans da o kadar büyük olur. Ekibe göre, 3.55 m küp büyüklüğündeki beton bir kapasitör yaklaşık 10 kWh enerji depolayabilecek. Bu kapasitörleri içeren temellerle inşa edilmiş bir ev, bu nedenle, örneğin güneş panelleri tarafından üretilen bir günlük enerjiyi depolayabilir ve gerektiğinde serbest bırakabilir. Malzeme aynı zamanda ihtiyaç duyulana kadar fazla enerjiyi depolayabileceği bir rüzgar türbininin tabanında da kullanılabilir. Teknoloji aynı zamanda enerjinin araçlara indüksiyonla aktarılabileceği yollar ve otoparklar gibi altyapılarda yenilenebilir enerji depolamak için de kullanılabilir.
Fizik dünyasıYılın Atılımı'nın kapsamı aşağıdakiler tarafından desteklenmektedir: Fizikte İlerleme Raporlarıçığır açan araştırmalarınız için benzersiz bir görünürlük sunar.
- SEO Destekli İçerik ve Halkla İlişkiler Dağıtımı. Bugün Gücünüzü Artırın.
- PlatoData.Network Dikey Üretken Yapay Zeka. Kendine güç ver. Buradan Erişin.
- PlatoAiStream. Web3 Zekası. Bilgi Genişletildi. Buradan Erişin.
- PlatoESG. karbon, temiz teknoloji, Enerji, Çevre, Güneş, Atık Yönetimi. Buradan Erişin.
- PlatoSağlık. Biyoteknoloji ve Klinik Araştırmalar Zekası. Buradan Erişin.
- Kaynak: https://physicsworld.com/a/materials-physics-highlights-of-2023/
- :vardır
- :dır-dir
- :olumsuzluk
- :Neresi
- $UP
- 10
- 20
- 2023
- 3d
- 700
- a
- Yapabilmek
- Hakkımızda
- emilir
- emer
- AC
- ulaşılabilir
- Göre
- karşısında
- katma
- önce
- Türkiye
- Ayrıca
- her zaman
- am
- Ortam
- tutarları
- an
- Eski
- ve
- Andrew
- Başka
- Uygulama
- uygulamaları
- Arktik
- ARE
- ALAN
- Arjantin
- savundu
- etrafında
- yapay
- yapay zeka
- sanatçı
- AS
- ilişkili
- At
- Kötü
- baz
- merkezli
- Basel
- BE
- Ayı
- Ayılar
- Çünkü
- müşterimiz
- olmak
- inanılır
- altında
- İYİ
- arasında
- Siyah
- buluş
- yapılı
- fakat
- by
- denilen
- Cambridge
- CAN
- yapamam
- araba
- karbon
- karbon dioksit
- dava
- neden
- çimento
- Telegram Kanal
- ücret
- Çin
- tıklayın
- arkadaşları
- Toplamak
- Toplu
- Kolej
- nasıl
- bileşenler
- beton
- Yoğun madde
- iletken
- yapılandırma
- Onaylamak
- içermek
- geleneksel
- fıçıcı
- Ilişki
- olabilir
- kapsama
- yaratmak
- çevrimiçi kurslar düzenliyorlar.
- oluşturur
- Oluşturma
- Kristal
- akım
- karanlık
- gün
- derece
- memnun olmak
- bölüm
- tasarlanmış
- belirlemek
- algılandı
- gelişmiş
- gelişen
- Cihaz
- DID
- farklı
- zor
- direkt
- keşfetti
- bozukluğu
- do
- kuru
- sırasında
- toprak
- Efekt
- verimli biçimde
- elektrolit
- Elektronik
- Elektronik
- elektronlar
- enerji
- İngiltere
- çevre
- çağ
- esasen
- Hatta
- hİÇ
- Her
- kanıt
- kesinlikle
- örnek
- örnekler
- istisna
- heyecan verici
- varoluş
- Açıklamak
- maruz
- çıkarmak
- olağanüstü
- son derece
- kumaş
- Düşmek
- Şubat
- az
- alan
- filtreler
- bulmak
- bulma
- Ad
- akış
- dalgalanma
- İçin
- Airdrop Formu
- oluşum
- formlar
- ileri
- bulundu
- Temeller
- Ücretsiz
- Dondurmak
- itibaren
- dondurulmuş
- hayal kırıklığına uğramış
- Almanya
- Tercih Etmenizin
- Grafen
- büyük
- çığır açan
- vardı
- mutlu
- Var
- he
- okuyun
- Yüksek
- özeti
- ev sahibi
- ev
- Ne kadar
- Ancak
- HTML
- http
- HTTPS
- Kocaman
- İnsanlar
- i
- ICE
- Fikir
- belirlemek
- if
- Illinois
- görüntü
- önemli
- in
- birleştirir
- birleşmeyle
- İç Aydınlatma
- bilgi
- Altyapı
- ilham
- yerine
- Enstitü
- bütünleşme
- İstihbarat
- etkileşim
- faiz
- ilgili
- içine
- konu
- IT
- İtalya
- ONUN
- İş
- jpg
- sadece
- tutmak
- tutar
- bilinen
- laboratuvar
- göl
- manzara
- büyük
- Soyad
- en az
- Led
- az
- hayat
- ışık
- Aydınlatma
- sevmek
- Sıvı
- yaşayan
- logo
- Uzun
- Bakın
- kayıp
- Aşk
- Düşük
- yapılmış
- mıknatıslar
- korumak
- YAPAR
- Yapımı
- yönetme
- tavır
- çok
- massachusetts
- malzeme
- malzemeler
- Mesele
- maksimum genişlik
- ölçmek
- üye
- metal
- mikroskopla inceleme
- olabilir
- İLE
- karışım
- değiştirilmiş
- Anlar
- izlenen
- Daha
- çoğu
- hareket
- hareket
- çok
- ulusal
- yakın
- gerekli
- negatif
- ağ
- Nötr
- yeni
- yok hayır
- şimdi
- sayısız
- of
- Teklifler
- on
- ONE
- açık
- karşısında
- organik
- bizim
- dışarı
- tüm
- çift
- çiftleri
- paneller
- Bölüm
- İnsanlar
- performans
- periyodik
- faz
- Fizik
- Fizik dünyası
- parça
- bitkiler
- Plazma
- Platon
- Plato Veri Zekası
- PlatoVeri
- kutup
- polimerler
- pop
- mümkün
- Pratik
- tahmin
- Üretilmiş
- üretim
- Ilerleme
- özellikleri
- Kanıtlamak
- sağlar
- kalite
- Kuantum
- Kuantum noktaları
- Öfke
- NADİR
- daha doğrusu
- düzenli
- ilişki
- serbest
- Yenilenebilir
- yenilenebilir enerji
- Raporlar
- araştırma
- Araştırmacılar
- Direniş
- kaynak
- sorumlu
- Yüzük
- yollar
- oda
- kraliyet
- s
- diyor
- görünmek
- yerleşmek
- gösterdi
- gösterilen
- benzer
- tek
- beden
- cilt
- So
- güneş
- güneş panelleri
- katı
- katılaşır
- biraz
- bazen
- uzay
- Spektroskopisi
- Dönme
- spin
- bölmek
- statik
- Yine
- mağaza
- hikayeler
- depolamak
- yapı
- yapılar
- Ders çalışıyor
- madde
- böyle
- güneş
- Güneş ışığı
- Gunes isigi
- süper iletkenlik
- destekli
- elbette
- yüzey
- fazlalık
- şeritler
- İsveç
- isviçre
- takım
- teknik
- Teknoloji
- şablon
- göre
- o
- The
- UK
- Dünya
- ve bazı Asya
- sonra
- teori
- Orada.
- bu nedenle
- Bunlar
- onlar
- düşünmek
- Re-Tweet
- Bu yıl
- THOR
- İçinden
- boyunca
- thumbnail
- için
- bugün
- birlikte
- transfer
- yakalama
- tuzakları
- iki
- tip
- her yerde birden bulunan
- Uk
- aciz
- anladım
- üniversite
- Cambridge Üniversitesi
- aksine
- benzersiz
- kadar
- us
- kullanım
- Kullanılmış
- kullanım
- kullanma
- olağan
- genellikle
- Geniş
- Araçlar
- çok
- görünürlük
- istemek
- sıcak
- sıcaklık
- oldu
- Su
- dalga
- Yol..
- yolları
- we
- tartı
- vardı
- Ne
- Nedir
- ne zaman
- hangi
- süre
- beyaz
- DSÖ
- neden
- rüzgar
- ile
- olmadan
- ahşap
- ahşap
- çalışma
- Dünya
- Dünyanın en
- değer
- olur
- yazı yazıyor
- yıl
- henüz
- Sen
- zefirnet
- sıfır