ចូរធ្វើរឿងរបស់យើង ហើយប្រហែលជានឹងមានបដិវត្តន៍
បច្ចេកវិទ្យា

ចូរធ្វើរឿងរបស់យើង ហើយប្រហែលជានឹងមានបដិវត្តន៍

ការរកឃើញដ៏អស្ចារ្យ ទ្រឹស្តីដិត របកគំហើញវិទ្យាសាស្ត្រ។ ប្រព័ន្ធ​ផ្សព្វផ្សាយ​ពោរពេញ​ទៅ​ដោយ​ទម្រង់​បែប​នេះ ដែល​ជា​ធម្មតា​បំផ្លើស។ នៅកន្លែងណាមួយនៅក្នុងស្រមោលនៃ "រូបវិទ្យាដ៏អស្ចារ្យ" LHC សំណួរលោហធាតុជាមូលដ្ឋាន និងការប្រយុទ្ធប្រឆាំងនឹងគំរូស្តង់ដារ អ្នកស្រាវជ្រាវដែលខិតខំប្រឹងប្រែងកំពុងធ្វើការងាររបស់ពួកគេដោយស្ងៀមស្ងាត់ គិតអំពីការអនុវត្តជាក់ស្តែង និងពង្រីកវិស័យចំណេះដឹងរបស់យើងជាជំហានៗ។

«តោះ​ធ្វើ​រឿង​របស់​យើង» ពិត​ជា​អាច​ជា​ពាក្យ​ស្លោក​របស់​អ្នក​វិទ្យាសាស្ត្រ​ដែល​ចូល​រួម​ក្នុង​ការ​បង្កើត​ការ​លាយ​បញ្ចូល​គ្នា​នូវ​ទែម៉ូនុយក្លេអ៊ែ។ សម្រាប់ ទោះបីជាមានចម្លើយដ៏អស្ចារ្យចំពោះសំណួរធំៗក៏ដោយ ក៏ដំណោះស្រាយនៃបញ្ហាជាក់ស្តែង ដែលមើលទៅហាក់ដូចជាមិនសំខាន់ ដែលទាក់ទងនឹងដំណើរការនេះ គឺមានសមត្ថភាពធ្វើបដិវត្តន៍ពិភពលោក។

ជាឧទាហរណ៍ ប្រហែលជាអាចធ្វើការបំប្លែងនុយក្លេអ៊ែរក្នុងទ្រង់ទ្រាយតូចបាន ដោយឧបករណ៍ដែលសមនឹងតុ។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រនៅសាកលវិទ្យាល័យ Washington បានសាងសង់ឧបករណ៍នេះកាលពីឆ្នាំមុន Z-pinch (1) ដែលមានសមត្ថភាពរក្សាបាននូវប្រតិកម្មលាយបញ្ចូលគ្នាក្នុងរយៈពេល 5 មីក្រូវិនាទី ទោះបីជាព័ត៌មានដ៏គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ចម្បងគឺការបង្រួបបង្រួមរបស់រ៉េអាក់ទ័រដែលមានប្រវែងត្រឹមតែ 1,5 ម។ Z-pinch ដំណើរការដោយការស្ទាក់ និងបង្រួមប្លាស្មានៅក្នុងដែនម៉ាញេទិកដ៏មានឥទ្ធិពល។

មិនមានប្រសិទ្ធភាពខ្លាំងទេ ប៉ុន្តែមានសក្តានុពលខ្លាំងបំផុត។ កិច្ចខិតខំប្រឹងប្រែងដើម្បី . យោងតាមការស្រាវជ្រាវដោយក្រសួងថាមពលសហរដ្ឋអាមេរិក (DOE) ដែលបានចេញផ្សាយក្នុងខែតុលា ឆ្នាំ 2018 នៅក្នុងទិនានុប្បវត្តិ Physics of Plasmas រ៉េអាក់ទ័រ fusion មានសមត្ថភាពក្នុងការគ្រប់គ្រងលំយោលប្លាស្មា។ រលកទាំងនេះរុញភាគល្អិតថាមពលខ្ពស់ចេញពីតំបន់ប្រតិកម្ម ដោយទទួលយកថាមពលមួយចំនួនដែលត្រូវការសម្រាប់ប្រតិកម្មលាយបញ្ចូលគ្នា។ ការសិក្សាថ្មីរបស់ DOE ពិពណ៌នាអំពីការក្លែងធ្វើកុំព្យូទ័រដ៏ទំនើបដែលអាចតាមដាន និងទស្សន៍ទាយការបង្កើតរលក ផ្តល់ឱ្យអ្នករូបវិទ្យានូវសមត្ថភាពក្នុងការទប់ស្កាត់ដំណើរការ និងរក្សាភាគល្អិតឱ្យស្ថិតក្រោមការគ្រប់គ្រង។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រសង្ឃឹមថាការងាររបស់ពួកគេនឹងជួយក្នុងការសាងសង់ អ៊ីធើប្រហែល​ជា​គម្រោង​រ៉េអាក់ទ័រ​រួម​ពិសោធន៍​ដ៏ល្បី​បំផុត​នៅ​ប្រទេស​បារាំង។

សមិទ្ធិផលផងដែរដូចជា សីតុណ្ហភាពប្លាស្មា 100 លានអង្សាសេដែលទទួលបានកាលពីចុងឆ្នាំមុនដោយក្រុមអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រនៅវិទ្យាស្ថាន China Institute of Plasma Physics in the Experimental Advanced Advanced Superconducting Tokamak (EAST) គឺជាឧទាហរណ៍នៃវឌ្ឍនភាពមួយជំហានឆ្ពោះទៅរកការលាយបញ្ចូលគ្នាប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព។ យោងតាមអ្នកជំនាញដែលបានអត្ថាធិប្បាយលើការសិក្សា វាអាចមានសារៈសំខាន់សំខាន់នៅក្នុងគម្រោង ITER ដែលបានរៀបរាប់ខាងលើ ដែលក្នុងនោះប្រទេសចិនចូលរួមជាមួយប្រទេសចំនួន 35 ផ្សេងទៀត។

Superconductors និងអេឡិចត្រូនិច

តំបន់មួយទៀតដែលមានសក្ដានុពលដ៏អស្ចារ្យ ជាកន្លែងដែលជំហានតូចតាច និងពិបាកកំពុងត្រូវបានអនុវត្តជំនួសឱ្យរបកគំហើញធំៗ គឺការស្វែងរកឧបករណ៍ផ្ទុកកំដៅខ្ពស់ដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។ (2) ជាអកុសល មានការជូនដំណឹងមិនពិត និងការព្រួយបារម្ភមុនអាយុច្រើន។ ជា​ធម្មតា​របាយការណ៍​ប្រព័ន្ធ​ផ្សព្វផ្សាយ​ដែល​ច្រណែន​នឹង​ក្លាយ​ជា​ការ​បំផ្លើស​ឬ​មិន​ពិត។ សូម្បីតែនៅក្នុងរបាយការណ៍ធ្ងន់ធ្ងរជាងនេះ វាតែងតែមាន "ប៉ុន្តែ" ។ ដូចនៅក្នុងរបាយការណ៍ថ្មីៗនេះ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រនៅសាកលវិទ្យាល័យ Chicago បានរកឃើញ superconductivity ដែលជាសមត្ថភាពនៃចរន្តអគ្គិសនីដោយមិនបាត់បង់នៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់បំផុតមិនធ្លាប់មាន។ ដោយប្រើបច្ចេកវិជ្ជាទំនើបបំផុតនៅមន្ទីរពិសោធន៍ជាតិ Argonne ក្រុមអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រក្នុងស្រុកបានសិក្សាពីថ្នាក់នៃវត្ថុធាតុដែលពួកគេបានសង្កេតឃើញភាពធន់ខ្ពស់នៅសីតុណ្ហភាពជុំវិញ -23°C ។ នេះគឺជាការលោតប្រហែល 50 ដឺក្រេពីកំណត់ត្រាដែលបានបញ្ជាក់ពីមុន។

2. Superconductor ក្នុងដែនម៉ាញេទិក

ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ការចាប់គឺថាអ្នកត្រូវដាក់សម្ពាធច្រើន។ សមា្ភារៈដែលត្រូវបានសាកល្បងគឺ hydrides ។ សម្រាប់ពេលខ្លះ lanthanum perhydride មានការចាប់អារម្មណ៍ជាពិសេស។ នៅក្នុងការពិសោធន៍ វាត្រូវបានគេរកឃើញថាសំណាកស្តើងបំផុតនៃវត្ថុធាតុនេះបង្ហាញពីភាពធន់ខ្ពស់ក្រោមឥទ្ធិពលនៃសម្ពាធក្នុងចន្លោះពី 150 ទៅ 170 ជីហ្គាប៉ាស្កាល់។ លទ្ធផល​ត្រូវ​បាន​ចុះ​ផ្សាយ​កាល​ពី​ខែ​ឧសភា ក្នុង​ទស្សនាវដ្ដី Nature សហការ​និពន្ធ​ដោយ​សាស្ត្រាចារ្យ។ Vitaly Prokopenko និង Eran Greenberg ។

ដើម្បីគិតអំពីការអនុវត្តជាក់ស្តែងនៃវត្ថុធាតុទាំងនេះអ្នកនឹងត្រូវបន្ថយសម្ពាធនិងសីតុណ្ហភាពផងដែរពីព្រោះសូម្បីតែចុះដល់ -23 ° C ក៏មិនមានប្រយោជន៍ខ្លាំងដែរ។ ធ្វើការលើវាគឺជារូបវិទ្យាជំហានតូចធម្មតា ដែលដំណើរការអស់ជាច្រើនឆ្នាំនៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍ជុំវិញពិភពលោក។

ដូចគ្នានេះដែរអនុវត្តចំពោះការស្រាវជ្រាវដែលបានអនុវត្ត។ បាតុភូតម៉ាញេទិកនៅក្នុងអេឡិចត្រូនិច. ថ្មីៗនេះ ដោយប្រើការស៊ើបអង្កេតម៉ាញេទិកដែលមានភាពរសើបខ្លាំង ក្រុមអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រអន្តរជាតិបានរកឃើញភស្តុតាងគួរឱ្យភ្ញាក់ផ្អើលដែលថាមេដែកដែលកើតឡើងនៅត្រង់ចំណុចប្រទាក់នៃស្រទាប់ស្តើងនៃអុកស៊ីដដែលមិនមែនជាម៉ាញេទិកអាចគ្រប់គ្រងបានយ៉ាងងាយស្រួលដោយអនុវត្តកម្លាំងមេកានិចតូចៗ។ ការរកឃើញដែលបានប្រកាសកាលពីខែធ្នូឆ្នាំមុននៅក្នុង Nature Physics បង្ហាញពីវិធីថ្មី និងមិននឹកស្មានដល់ក្នុងការគ្រប់គ្រងម៉ាញេទិក ដែលតាមទ្រឹស្តីអនុញ្ញាតឱ្យគិតអំពីការចងចាំម៉ាញេទិចកាន់តែក្រាស់ និង spintronics ជាឧទាហរណ៍។

របកគំហើញនេះបង្កើតឱកាសថ្មីមួយសម្រាប់ការបង្រួមតូចនៃកោសិកាអង្គចងចាំម៉ាញេទិក ដែលសព្វថ្ងៃនេះមានទំហំរាប់សិប nanometers រួចហើយ ប៉ុន្តែការបង្រួមតូចបន្ថែមទៀតដោយប្រើបច្ចេកវិទ្យាដែលគេស្គាល់គឺពិបាកណាស់។ ចំណុចប្រទាក់អុកស៊ីតរួមបញ្ចូលគ្នានូវបាតុភូតរូបវន្តដែលគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍មួយចំនួនដូចជា ចរន្តពីរវិមាត្រ និងអនុភាព។ ការគ្រប់គ្រងចរន្តដោយមេដែក គឺជាវិស័យដ៏ជោគជ័យមួយនៅក្នុងអេឡិចត្រូនិច។ ការស្វែងរកសម្ភារៈដែលមានលក្ខណៈសម្បត្តិត្រឹមត្រូវ ប៉ុន្តែមានតម្លៃសមរម្យ និងមានតម្លៃថោក នឹងអនុញ្ញាតឱ្យយើងយកចិត្តទុកដាក់លើការអភិវឌ្ឍន៍ spintronic.

វា​ជា​ការ​នឿយហត់​ផង​ដែរ​ ការគ្រប់គ្រងកំដៅសំណល់នៅក្នុងអេឡិចត្រូនិច. ថ្មីៗនេះវិស្វករ UC Berkeley បានបង្កើតសម្ភារៈខ្សែភាពយន្តស្តើង (កម្រាស់ខ្សែភាពយន្ត 50-100 nanometers) ដែលអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីយកកំដៅសំណល់ ដើម្បីបង្កើតថាមពលក្នុងកម្រិតដែលមិនធ្លាប់មានពីមុនមកនៅក្នុងបច្ចេកវិទ្យាប្រភេទនេះ។ វាប្រើដំណើរការដែលហៅថាការបំប្លែងថាមពល pyroelectric ដែលការស្រាវជ្រាវវិស្វកម្មថ្មីបង្ហាញថា ស័ក្តិសមសម្រាប់ការប្រើប្រាស់ក្នុងប្រភពកំដៅក្រោម 100°C។ នេះគ្រាន់តែជាឧទាហរណ៍ចុងក្រោយបង្អស់នៃការស្រាវជ្រាវនៅក្នុងតំបន់នេះ។ មានកម្មវិធីស្រាវជ្រាវរាប់រយ ឬរាប់ពាន់នៅជុំវិញពិភពលោក ដែលទាក់ទងនឹងការគ្រប់គ្រងថាមពលនៅក្នុងគ្រឿងអេឡិចត្រូនិច។

"ខ្ញុំ​មិន​ដឹង​ថា​ហេតុ​អ្វី​បាន​ជា​វា​មាន​ប្រសិទ្ធភាព​"

ការពិសោធជាមួយសម្ភារៈថ្មី ការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលរបស់ពួកគេ និងបាតុភូត topological គឺជាតំបន់ដែលមានជោគជ័យនៃការស្រាវជ្រាវ មិនសូវមានប្រសិទ្ធភាព ពិបាក និងកម្រទាក់ទាញដល់ប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយ។ នេះគឺជាការស្រាវជ្រាវមួយដែលត្រូវបានលើកឡើងជាញឹកញាប់បំផុតនៅក្នុងវិស័យរូបវិទ្យា ទោះបីជាវាទទួលបានការផ្សព្វផ្សាយជាច្រើននៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយក៏ដោយ អ្វីដែលគេហៅថា។ ជា​ធម្មតា​ពួក​គេ​មិន​ឈ្នះ​ទេ។

ការពិសោធន៍ជាមួយនឹងការបំប្លែងដំណាក់កាលនៅក្នុងសម្ភារៈជួនកាលនាំមកនូវលទ្ធផលដែលមិនរំពឹងទុក ការរលាយលោហៈ ជាមួយនឹងចំណុចរលាយខ្ពស់។ សីតុណ្ហភាពបន្ទប់. ឧទាហរណ៍មួយគឺជាសមិទ្ធិផលថ្មីៗនៃការរលាយសំណាកមាស ដែលជាធម្មតារលាយនៅសីតុណ្ហភាព 1064°C នៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ ដោយប្រើវាលអគ្គិសនី និងមីក្រូទស្សន៍អេឡិចត្រុង។ ការផ្លាស់ប្តូរនេះគឺអាចត្រឡប់វិញបាន ពីព្រោះការបិទវាលអគ្គិសនីអាចធ្វើឱ្យមាសរឹងមាំម្តងទៀត។ ដូច្នេះ វាលអគ្គិសនីបានចូលរួមជាមួយកត្តាដែលគេស្គាល់ដែលមានឥទ្ធិពលលើការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាល បន្ថែមពីលើសីតុណ្ហភាព និងសម្ពាធ។

ការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលក៏ត្រូវបានគេសង្កេតឃើញក្នុងអំឡុងពេលមានភាពតានតឹងផងដែរ។ ពន្លឺនៃពន្លឺឡាស៊ែរ. លទ្ធផលនៃការសិក្សានៃបាតុភូតនេះត្រូវបានបោះពុម្ពផ្សាយនៅរដូវក្តៅឆ្នាំ 2019 នៅក្នុងទស្សនាវដ្តី Nature Physics ។ ក្រុមអន្តរជាតិដើម្បីសម្រេចបាននេះ ដឹកនាំដោយ Nuh Gedik (3) សាស្ត្រាចារ្យរូបវិទ្យានៅវិទ្យាស្ថានបច្ចេកវិទ្យាម៉ាសាឈូសេត។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានរកឃើញថាក្នុងអំឡុងពេលនៃការរលាយដោយអុបទិក ការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលកើតឡើងតាមរយៈការបង្កើតឯកវចនៈនៅក្នុងសម្ភារៈ ដែលត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាពិការភាព topological ដែលវាប៉ះពាល់ដល់លទ្ធផលនៃអេឡិចត្រុង និងបន្ទះឈើថាមវន្តនៅក្នុងសម្ភារៈ។ ពិការភាព topological ទាំងនេះ ដូចដែល Gedik បានពន្យល់នៅក្នុងការបោះពុម្ភរបស់គាត់គឺស្រដៀងទៅនឹង vortes តូចៗដែលកើតឡើងនៅក្នុងវត្ថុរាវដូចជាទឹក។

សម្រាប់ការស្រាវជ្រាវរបស់ពួកគេ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានប្រើសមាសធាតុនៃ lanthanum និង tellurium LaTe ។3. អ្នកស្រាវជ្រាវពន្យល់ថាជំហានបន្ទាប់នឹងព្យាយាមកំណត់ពីរបៀបដែលពួកគេអាច "បង្កើតពិការភាពទាំងនេះក្នុងលក្ខណៈគ្រប់គ្រង"។ សក្តានុពល វាអាចត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការផ្ទុកទិន្នន័យ ដែលអំពូលពន្លឺនឹងត្រូវបានប្រើដើម្បីសរសេរ ឬជួសជុលបញ្ហានៅក្នុងប្រព័ន្ធ ដែលនឹងឆ្លើយតបទៅនឹងប្រតិបត្តិការទិន្នន័យ។

ហើយចាប់តាំងពីយើងទទួលបានកាំរស្មីឡាស៊ែរលឿនបំផុត ការប្រើប្រាស់របស់ពួកគេនៅក្នុងការពិសោធន៍គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ជាច្រើន និងកម្មវិធីដែលមានសក្តានុពលក្នុងការអនុវត្តគឺជាប្រធានបទដែលជារឿយៗលេចឡើងនៅក្នុងរបាយការណ៍វិទ្យាសាស្ត្រ។ ជាឧទាហរណ៍ ក្រុម Ignacio Franco ជំនួយការសាស្ត្រាចារ្យគីមីវិទ្យា និងរូបវិទ្យានៅសាកលវិទ្យាល័យ Rochester ថ្មីៗនេះ បានបង្ហាញពីរបៀបដែលកាំរស្មីឡាស៊ែរលឿនបំផុតអាចត្រូវបានប្រើដើម្បី ការបង្ខូចទ្រង់ទ្រាយនៃសារធាតុ អូរ៉ាស ការបង្កើតចរន្តអគ្គិសនី ក្នុងល្បឿនលឿនជាងបច្ចេកទេសណាមួយដែលយើងស្គាល់រហូតមកដល់ពេលនេះ។ អ្នកស្រាវជ្រាវបានព្យាបាលសរសៃកញ្ចក់ស្តើងជាមួយនឹងរយៈពេលមួយលាននៃមួយពាន់លានវិនាទី។ មួយ​ប៉ព្រិចភ្នែក វត្ថុ​ដែល​មាន​កញ្ចក់​បាន​ប្រែ​ក្លាយ​ទៅ​ជា​លោហៈ​ដែល​ធ្វើ​ចរន្ត​អគ្គិសនី។ វាកើតឡើងលឿនជាងនៅក្នុងប្រព័ន្ធដែលគេស្គាល់ណាមួយ ក្នុងករណីដែលគ្មានវ៉ុលអនុវត្ត។ ទិសដៅនៃលំហូរនិងអាំងតង់ស៊ីតេនៃចរន្តអាចត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយការផ្លាស់ប្តូរលក្ខណៈសម្បត្តិនៃកាំរស្មីឡាស៊ែរ។ ហើយចាប់តាំងពីវាអាចត្រូវបានគ្រប់គ្រង វិស្វករអេឡិចត្រូនិកទាំងអស់មើលទៅដោយចំណាប់អារម្មណ៍។

Franco បានពន្យល់នៅក្នុងការបោះពុម្ភផ្សាយនៅក្នុង Nature Communications ។

ធម្មជាតិរូបវន្តនៃបាតុភូតទាំងនេះមិនត្រូវបានយល់ច្បាស់ទេ។ Franco ខ្លួនឯងសង្ស័យថាយន្តការបែបនេះ ឥទ្ធិពលខ្លាំងពោលគឺការជាប់ទាក់ទងគ្នានៃការបំភាយ ឬការស្រូបយកពន្លឺជាមួយវាលអគ្គិសនី។ ប្រសិនបើវាអាចបង្កើតប្រព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចដែលកំពុងដំណើរការដោយផ្អែកលើបាតុភូតទាំងនេះ យើងនឹងមានវគ្គមួយទៀតនៃស៊េរីវិស្វកម្មដែលមានឈ្មោះថា We Don't Know Why, But It Works។

ភាពរសើបនិងទំហំតូច

ហ្គីរ៉ូស្កូប គឺជាឧបករណ៍ដែលជួយយានជំនិះ យន្តហោះគ្មានមនុស្សបើក ក៏ដូចជាឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក និងឧបករណ៍ចល័តរុករកក្នុងលំហបីវិមាត្រ។ ឥឡូវនេះពួកវាត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងឧបករណ៍ដែលយើងប្រើជារៀងរាល់ថ្ងៃ។ ដំបូង gyroscopes គឺជាបណ្តុំនៃកង់ដែលដាក់ជាប់គ្នា ដែលនីមួយៗបង្វិលជុំវិញអ័ក្សរបស់វា។ សព្វថ្ងៃនេះ នៅក្នុងទូរសព្ទដៃ យើងរកឃើញឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាមីក្រូអេឡិចត្រូនិច (MEMS) ដែលវាស់ការផ្លាស់ប្តូរនៃកម្លាំងដែលធ្វើសកម្មភាពលើម៉ាស់ដូចគ្នាពីរ គឺយោល និងចលនាក្នុងទិសដៅផ្ទុយ។

MEMS gyroscopes មានកម្រិតភាពប្រែប្រួលគួរឱ្យកត់សម្គាល់។ ដូច្នេះវាកំពុងសាងសង់ gyroscopes អុបទិកដោយគ្មានផ្នែកផ្លាស់ទី សម្រាប់កិច្ចការដូចគ្នាដែលប្រើបាតុភូតហៅថា ឥទ្ធិពល Sagnac. ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយរហូតមកដល់ពេលនេះមានបញ្ហានៃការបង្រួមតូចរបស់ពួកគេ។ ឧបករណ៍ gyroscopes អុបទិកដែលមានសមត្ថភាពខ្ពស់តូចបំផុតដែលមានគឺធំជាងបាល់ប៉េងប៉ុង និងមិនស័ក្តិសមសម្រាប់កម្មវិធីចល័តជាច្រើន។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ វិស្វករនៅសាកលវិទ្យាល័យបច្ចេកវិទ្យា Caltech ដឹកនាំដោយ Ali Hadjimiri បានបង្កើតឧបករណ៍អុបទិក gyroscope ថ្មីមួយដែល តិចជាងប្រាំរយដងអ្វីដែលត្រូវបានគេស្គាល់រហូតមកដល់ពេលនេះ4) គាត់បង្កើនភាពរសើបរបស់គាត់តាមរយៈការប្រើប្រាស់បច្ចេកទេសថ្មីមួយហៅថា "ការពង្រឹងគ្នាទៅវិញទៅមក» រវាងធ្នឹមពីរដែលប្រើក្នុងឧបករណ៍វាស់ស្ទង់ Sagnac interferometer ធម្មតា។ ឧបករណ៍ថ្មីនេះត្រូវបានពិពណ៌នានៅក្នុងអត្ថបទមួយដែលបានចេញផ្សាយនៅក្នុង Nature Photonics កាលពីខែវិច្ឆិកាឆ្នាំមុន។

4. Optical gyroscope បង្កើតឡើងដោយ Ali Hadjimiri និងសហការីរបស់គាត់។ 

ការអភិវឌ្ឍន៍នៃ gyroscope អុបទិកត្រឹមត្រូវអាចធ្វើអោយការតំរង់ទិសរបស់ស្មាតហ្វូនកាន់តែប្រសើរឡើង។ នៅក្នុងវេន វាត្រូវបានសាងសង់ឡើងដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រមកពី Columbia Engineering។ កញ្ចក់រាបស្មើដំបូង សមត្ថភាពក្នុងការផ្តោតពណ៌យ៉ាងត្រឹមត្រូវនៅចំណុចដូចគ្នាដោយមិនចាំបាច់មានធាតុបន្ថែមអាចប៉ះពាល់ដល់សមត្ថភាពថតរូបនៃឧបករណ៍ចល័ត។ កញ្ចក់សំប៉ែតស្តើងបែបមីក្រូបដិវត្តន៍គឺស្តើងជាងសន្លឹកក្រដាសយ៉ាងសំខាន់ ហើយផ្តល់នូវដំណើរការប្រៀបធៀបទៅនឹងកញ្ចក់សមាសធាតុបុព្វលាភ។ ការរកឃើញរបស់ក្រុមនេះ ដឹកនាំដោយ Nanfang Yu ជំនួយការសាស្រ្តាចារ្យផ្នែករូបវិទ្យាអនុវត្ត ត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងការសិក្សាដែលបានចេញផ្សាយនៅក្នុងទស្សនាវដ្តី Nature ។

អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានបង្កើតកញ្ចក់សំប៉ែតពី "មេតាតូម"។ មេតាតូមនីមួយៗគឺជាប្រភាគនៃប្រវែងរលកនៃពន្លឺក្នុងទំហំ ហើយពន្យារពេលរលកពន្លឺដោយចំនួនផ្សេងគ្នា។ តាមរយៈការកសាងស្រទាប់ nanostructures ស្តើងបំផុតនៅលើស្រទាប់ខាងក្រោមក្រាស់ដូចសក់មនុស្ស អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រអាចសម្រេចបាននូវមុខងារដូចគ្នាទៅនឹងប្រព័ន្ធកញ្ចក់ធម្មតាដែលក្រាស់ និងធ្ងន់ជាង។ Metalenses អាចជំនួសប្រព័ន្ធកញ្ចក់សំពីងសំពោងតាមរបៀបដែលទូរទស្សន៍អេក្រង់សំប៉ែតបានជំនួសទូរទស្សន៍ CRT ។

ហេតុអ្វីបានជាមានការប៉ះទង្គិចគ្នាដ៏ធំនៅពេលដែលមានវិធីផ្សេងទៀត។

រូបវិទ្យានៃជំហានតូចៗក៏អាចមានអត្ថន័យ និងអត្ថន័យផ្សេងគ្នាផងដែរ។ ឧទាហរណ៍ - ជាជាងការកសាងរចនាសម្ព័ន្ធប្រភេទធំៗ ហើយទាមទារឱ្យធំជាងនេះ ដូចដែលអ្នករូបវិទ្យាជាច្រើនធ្វើ មនុស្សម្នាក់អាចព្យាយាមស្វែងរកចម្លើយចំពោះសំណួរធំៗដោយប្រើឧបករណ៍សមរម្យជាងនេះ។

ឧបករណ៍បង្កើនល្បឿនភាគច្រើនបង្កើនល្បឿនធ្នឹមភាគល្អិតដោយបង្កើតវាលអគ្គិសនី និងម៉ាញេទិក។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយសម្រាប់ពេលខ្លះគាត់បានពិសោធន៍ជាមួយបច្ចេកទេសផ្សេង - ឧបករណ៍បង្កើនល្បឿនប្លាស្មាការបង្កើនល្បឿននៃភាគល្អិតដែលមានបន្ទុកដូចជា អេឡិចត្រុង positrons និង ions ដោយប្រើវាលអគ្គិសនី រួមជាមួយនឹងរលកដែលបង្កើតនៅក្នុងប្លាស្មាអេឡិចត្រុង។ ថ្មីៗនេះ ខ្ញុំបានធ្វើការលើកំណែថ្មីរបស់ពួកគេ។ ក្រុម AWAKE នៅ CERN ប្រើប្រូតុង (មិនមែនអេឡិចត្រុង) ដើម្បីបង្កើតរលកប្លាស្មា។ ការប្តូរទៅប្រូតុងអាចយកភាគល្អិតទៅកម្រិតថាមពលខ្ពស់ជាងក្នុងជំហានតែមួយនៃការបង្កើនល្បឿន។ ទម្រង់ផ្សេងទៀតនៃការបង្កើនល្បឿននៃវាលដាស់ប្លាស្មាទាមទារជំហានជាច្រើនដើម្បីឈានដល់កម្រិតថាមពលដូចគ្នា។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រជឿថាបច្ចេកវិទ្យាដែលមានមូលដ្ឋានលើប្រូតុងរបស់ពួកគេអាចឱ្យយើងបង្កើតឧបករណ៍បង្កើនល្បឿនដែលតូចជាង តម្លៃថោក និងខ្លាំងជាងមុននាពេលអនាគត។

5. ឧបករណ៍បង្កើនល្បឿនខ្នាតតូចពីរដំណាក់កាលពី DESY - ការមើលឃើញ

នៅក្នុងវេនអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រមកពី DESY (អក្សរកាត់សម្រាប់ Deutsches Elektronen-Synchrotron - synchrotron អេឡិចត្រូនិកអាល្លឺម៉ង់) បានបង្កើតកំណត់ត្រាថ្មីមួយនៅក្នុងវិស័យនៃការពន្លឿនភាគល្អិតខ្នាតតូចនៅក្នុងខែកក្កដា។ ឧបករណ៍បង្កើនល្បឿន terahertz ច្រើនជាងទ្វេដងនៃថាមពលនៃអេឡិចត្រុងដែលបានចាក់ (5) ក្នុងពេលជាមួយគ្នានោះ ការរៀបចំបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងយ៉ាងខ្លាំងនូវគុណភាពនៃធ្នឹមអេឡិចត្រុង បើប្រៀបធៀបទៅនឹងការពិសោធន៍មុនៗជាមួយនឹងបច្ចេកទេសនេះ។

លោក Franz Kärtner ប្រធានក្រុមអុបទិក និងកាំរស្មីអ៊ិចនៅ DESY បានពន្យល់នៅក្នុងសេចក្តីប្រកាសព័ត៌មានមួយ។ -

ឧបករណ៍ដែលពាក់ព័ន្ធបានបង្កើតវាលបង្កើនល្បឿនដែលមានអាំងតង់ស៊ីតេអតិបរមា 200 លានវ៉ុលក្នុងមួយម៉ែត្រ (MV/m) - ស្រដៀងទៅនឹងឧបករណ៍បង្កើនល្បឿនសាមញ្ញទំនើបដែលមានអនុភាពបំផុត។

នៅក្នុងវេន, ឧបករណ៍រាវរកថ្មីដែលទាក់ទងតូច ALPHA-g (6) សាងសង់ដោយក្រុមហ៊ុនកាណាដា TRIUMF ហើយបានបញ្ជូនទៅ CERN នៅដើមឆ្នាំនេះ មានភារកិច្ច វាស់ល្បឿនទំនាញនៃវត្ថុធាតុ. តើអង្គបដិធាតុបង្កើនល្បឿននៅក្នុងវត្តមាននៃវាលទំនាញលើផ្ទៃផែនដីដោយ +9,8 m/s2 (ចុះក្រោម) ដោយ -9,8 m/s2 (ឡើង) ដោយ 0 m/s2 (មិនមានការបង្កើនល្បឿនទំនាញទាល់តែសោះ) ឬមានខ្លះ តម្លៃផ្សេងទៀត? លទ្ធភាពចុងក្រោយនឹងធ្វើបដិវត្តរូបវិទ្យា។ ឧបករណ៍ ALPHA-g តូចមួយ បន្ថែមពីលើការបញ្ជាក់ពីអត្ថិភាពនៃ "ការប្រឆាំងទំនាញផែនដី" អាចនាំយើងទៅកាន់ផ្លូវដែលនាំទៅរកអាថ៌កំបាំងដ៏អស្ចារ្យបំផុតនៃសាកលលោក។

នៅលើមាត្រដ្ឋានតូចជាងនេះ យើងកំពុងព្យាយាមសិក្សាពីបាតុភូតនៃកម្រិតទាបជាង។ ខាងលើ 60 ពាន់លានបដិវត្តន៍ក្នុងមួយវិនាទី វាអាចត្រូវបានរចនាដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រមកពីសាកលវិទ្យាល័យ Purdue និងសាកលវិទ្យាល័យចិន។ យោងតាមអ្នកនិពន្ធនៃការពិសោធន៍នៅក្នុងអត្ថបទមួយដែលបានចេញផ្សាយកាលពីប៉ុន្មានខែមុននៅក្នុង Physical Review Letters ការបង្កើតបង្វិលយ៉ាងលឿនបែបនេះនឹងអនុញ្ញាតឱ្យពួកគេយល់កាន់តែច្បាស់។ អាថ៌កំបាំង .

វត្ថុដែលស្ថិតនៅក្នុងការបង្វិលខ្លាំងដូចគ្នា គឺជាភាគល្អិតណាណូដែលមានទទឹងប្រហែល 170 ណាណូម៉ែត្រ និងបណ្តោយ 320 ណាណូម៉ែត្រ ដែលអ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានសំយោគពីស៊ីលីកា។ ក្រុមស្រាវជ្រាវបានលើកវត្ថុមួយនៅក្នុងកន្លែងទំនេរដោយប្រើឡាស៊ែរ ដែលបន្ទាប់មករុញវាក្នុងល្បឿនយ៉ាងខ្លាំង។ ជំហានបន្ទាប់នឹងធ្វើការពិសោធន៍ជាមួយនឹងល្បឿនបង្វិលកាន់តែខ្ពស់ ដែលនឹងអនុញ្ញាតឱ្យមានការស្រាវជ្រាវត្រឹមត្រូវនៃទ្រឹស្តីរូបវិទ្យាជាមូលដ្ឋាន រួមទាំងទម្រង់កម្រនិងអសកម្មនៃការកកិតនៅក្នុងកន្លែងទំនេរ។ ដូចដែលអ្នកបានឃើញ អ្នកមិនចាំបាច់សាងសង់បំពង់រាប់គីឡូម៉ែត្រ និងឧបករណ៍រាវរកយក្សដើម្បីប្រឈមមុខនឹងអាថ៌កំបាំងជាមូលដ្ឋាននោះទេ។

ក្នុងឆ្នាំ ២០០៩ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានបង្កើតប្រហោងខ្មៅពិសេសមួយនៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍ ដែលស្រូបសំឡេង។ ចាប់តាំងពីពេលនោះមក សំឡេងមួយ  បានបង្ហាញថាមានប្រយោជន៍ដូចជា analogues មន្ទីរពិសោធន៍នៃវត្ថុស្រូបពន្លឺ។ នៅក្នុងអត្ថបទមួយដែលត្រូវបានចេញផ្សាយនៅក្នុងទស្សនាវដ្តី Nature ក្នុងខែកក្កដានេះ អ្នកស្រាវជ្រាវនៅវិទ្យាស្ថាន Technion Israel Institute of Technology ពិពណ៌នាអំពីរបៀបដែលពួកគេបានបង្កើតប្រហោងខ្មៅមួយ និងវាស់សីតុណ្ហភាពវិទ្យុសកម្ម Hawking របស់វា។ ការវាស់វែងទាំងនេះគឺស្របតាមសីតុណ្ហភាពដែលបានព្យាករណ៍ដោយ Hawking ។ ដូច្នេះ វាហាក់ដូចជាថា វាមិនចាំបាច់ធ្វើបេសកកម្មទៅកាន់ប្រហោងខ្មៅ ដើម្បីរុករកវានោះទេ។

តើអ្នកណាដឹងថាតើបានលាក់នៅក្នុងគម្រោងវិទ្យាសាស្ត្រដែលហាក់ដូចជាមិនសូវមានប្រសិទ្ធភាពទាំងនេះ ក្នុងការខិតខំប្រឹងប្រែងមន្ទីរពិសោធន៍ និងការពិសោធន៍ម្តងហើយម្តងទៀត ដើម្បីសាកល្បងទ្រឹស្តីតូចៗ និងបែកខ្ញែក គឺជាចម្លើយចំពោះសំណួរដ៏ធំបំផុត។ ប្រវត្តិសាស្រ្តនៃវិទ្យាសាស្រ្តបង្រៀនថានេះអាចកើតឡើង។

បន្ថែមមតិយោបល់