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量子コンピューティング用の新しい磁性材料

30.09.2023

現在、量子コンピューターは粒子を望ましい量子状態に維持するために、絶対零度 (摂氏 -273 度) に近い極度の低温を必要とします。この温度の壁を克服し、室温で量子特性を保持する材料を作成することは、量子コンピューティングの分野における長年の重要な目標でした。低温は量子特性の保存に役立ちますが、そのようなシステムの設計と冷却はあまりにも高価であり、広く使用するには非効率的です。

テキサス大学エルパソ校の研究者らは、室温でも磁性を維持し、高価な希土類鉱物の使用を必要としない、量子コンピューティング用の新しい磁性材料を開発した。

この材料には超常磁性の特性があり、外部磁場を使用して磁性を制御できます。研究者らは、合成した材料を含む分子磁石を使用して、量子コンピューティングの基本構成要素である量子ビットを作成します。

磁石はすでに現代のコンピューターで使用されており、次のステップは量子コンピューターになる可能性があります。量子コンピューターでは、磁性材料がスピン量子ビット、つまり量子レベルで相互接続できる電子などの粒子のペアの作成において重要な役割を果たす可能性があります。

この材料を作成する際、研究者らは、この技術でよく使用されるレアアース鉱物を避けることの重要性を考慮しました。彼らは、アミノフェロセンやグラフェンなどのさまざまな材料を実験し、層を順番に積み重ねることによって材料を合成し、室温で磁性を維持できるようにしました。この材料は純鉄の100倍の磁性があることが判明しました。

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昆虫用エアトラップ 01.05.2024

農業は経済の重要な分野の 1 つであり、害虫駆除はこのプロセスに不可欠な部分です。インド農業研究評議会 - 中央ジャガイモ研究所 (ICAR-CPRI) シムラーの科学者チームは、この問題に対する革新的な解決策、つまり風力発電の昆虫エアトラップを考案しました。このデバイスは、リアルタイムの昆虫個体数データを提供することで、従来の害虫駆除方法の欠点に対処します。このトラップは風力エネルギーのみで駆動されるため、電力を必要としない環境に優しいソリューションです。そのユニークな設計により、有害な昆虫と有益な昆虫の両方を監視することができ、あらゆる農業地域の個体群の完全な概要を提供します。「対象となる害虫を適切なタイミングで評価することで、害虫と病気の両方を制御するために必要な措置を講じることができます」とカピル氏は言います。 ... >>

地球磁場に対するスペースデブリの脅威 01.05.2024

地球を取り囲むスペースデブリの量が増加しているという話を聞くことがますます増えています。しかし、この問題の原因となるのは、現役の衛星や宇宙船だけではなく、古いミッションからの破片も含まれます。 SpaceX のような企業によって打ち上げられる衛星の数が増えると、インターネットの発展の機会が生まれるだけでなく、宇宙の安全保障に対する深刻な脅威も生まれます。専門家たちは現在、地球の磁場に対する潜在的な影響に注目している。ハーバード・スミソニアン天体物理学センターのジョナサン・マクダウェル博士は、企業は急速に衛星群を配備しており、今後100年間で衛星の数は000万基に増加する可能性があると強調する。これらの宇宙艦隊の衛星の急速な発展は、地球のプラズマ環境を危険な破片で汚染し、磁気圏の安定性を脅かす可能性があります。使用済みロケットからの金属破片は、電離層や磁気圏を破壊する可能性があります。これらのシステムは両方とも、大気の保護と維持において重要な役割を果たします。 ... >>

バルク物質の固化 30.04.2024

科学の世界には数多くの謎が存在しますが、その一つにバルク物質の奇妙な挙動があります。それらは固体のように振る舞うかもしれませんが、突然流れる液体に変わります。この現象は多くの研究者の注目を集めており、いよいよこの謎の解明に近づいているのかもしれません。砂時計の中の砂を想像してください。通常は自由に流れますが、場合によっては粒子が詰まり始め、液体から固体に変わります。この移行は、医薬品生産から建設に至るまで、多くの分野に重要な影響を及ぼします。米国の研究者は、この現象を説明し、理解に近づけようと試みました。この研究では、科学者たちはポリスチレンビーズの袋からのデータを使用して実験室でシミュレーションを実施しました。彼らは、これらのセット内の振動が特定の周波数を持っていること、つまり特定の種類の振動のみが材料を通過できることを発見しました。受け取った ... >>

埋め込み型脳刺激装置 30.04.2024

近年、神経工学分野の科学研究は大きな進歩を遂げ、さまざまな精神疾患および神経疾患の治療に新たな地平を切り開きました。重要な成果の 1 つは、ライス大学の研究室によって発表された、最小の埋め込み型脳刺激装置の作成です。 Digitally Programmable Over-brain Therapeutic (DOT) と呼ばれるこの革新的なデバイスは、患者の自律性とアクセスしやすさを向上させ、治療に革命をもたらすことを約束します。 Motif Neurotech および臨床医と共同で開発されたこのインプラントは、脳刺激への革新的なアプローチを導入しています。磁電電力伝送を使用した外部送信機を介して電力が供給されるため、既存の技術に特有の配線や大型バッテリーが不要になります。これにより、手術の侵襲性が低くなり、患者の生活の質を向上させる機会が増えます。治療での使用に加えて、抵抗します。 ... >>

時間の感覚は何を見ているかによって決まります 29.04.2024

時間心理学の分野における研究は、その結果で私たちを驚かせ続けています。ジョージメイソン大学 (米国) の科学者らによる最近の発見は、非常に注目に値するものであることが判明しました。彼らは、私たちが見ているものが私たちの時間の感覚に大きな影響を与える可能性があることを発見しました。実験中、52 人の参加者がさまざまな画像の視聴時間を推定する一連のテストを受けました。その結果は驚くべきものでした。画像のサイズと詳細が時間の認識に大きな影響を与えました。大きくて乱雑でないシーンは時間が遅くなるような錯覚を引き起こし、小さくて混雑した画像は時間が早く感じられるように感じました。研究者らは、視覚的な混乱や詳細の過多により、周囲の世界を認識することが困難になり、それが結果的に時間の認識を早めることにつながる可能性があると示唆しています。このように、私たちの時間の認識は、私たちが見ているものと密接に関係していることが示されました。大きいものと小さいもの ... >>

アーカイブからのランダムなニュース

女性は男性よりもストレスに敏感です 01.07.2023

スウェーデンのカロリンスカ研究所の科学者は、女性は男性よりもストレスに敏感であることを発見した。彼らは、否定的な感情の生成に関与するニューロンのグループを特定し、これらのニューロンにエストロゲン受容体が含まれていることを発見しました。これは、女性のストレスに対する感受性の増加を説明します。

研究者らは、最先端の脳分析技術を使用して、慢性ストレス時にこれらのニューロンがどのように発火するかを解明した。実験用マウスで行われた実験では、これらのニューロンが視床下部を外側手綱核に接続しており、報酬と嫌悪に対する反応を担うことが示されています。

「この脳経路のどのニューロンが否定的な感情を制御しているかを知ることは、うつ病を含む感情障害の発症の背後にあるメカニズムをより深く理解するのに役立ちます。これは、感情障害を治療する効果的な薬の開発への道を開くでしょう」とコンスタンティノス・メレティス教授は述べた。研究参加者の。

科学者らは、否定的な感情や慢性的なストレスに関連するニューロンにはエストロゲン受容体があり、これがストレスの多い状況に対する女性の感受性の高まりを説明していると指摘しました。マウスを使った実験では、ストレスにさらされたメスはオスに比べてストレスに対する反応が長いことがわかりました。

「女性は男性よりもうつ病や不安症になりやすいことが以前から知られていました。しかし、この事実を説明する生物学的メカニズムを発見できたのは今になって初めてです」と研究の共著者であるマリー・カーレン教授は述べた。

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