April 2023

Metamaterial ปั้นความมืดเป็นรูปหัวใจจากแสง

Metamaterial ปั้นความมืดเป็นรูปหัวใจจากแสง

นักวิจัยในสหรัฐอเมริกาได้แสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกว่าบริเวณที่มืดสนิทภายในลำแสงหนึ่งๆ สามารถกำหนดรูปร่างได้อย่างแม่นยำได้อย่างไร การใช้ ที่ออกแบบมาเป็นพิเศษและเพื่อนร่วมงาน สร้างแผ่น 2 มิติแบบโค้งโดยที่ความเข้มของแสงเป็นศูนย์ แผ่นกระดาษมีลักษณะคล้ายกับคุ้กกี้รูปหัวใจอย่างน่าทึ่ง (ดูรูป) เทคนิคของพวกเขามีการใช้งานที่หลากหลายรวมถึงการดักจับอนุภาคและการถ่ายภาพโครงสร้าง ในระดับ ความยาวคลื่นย่อยออปติคัลเฟสซิงกูลาริตีอธิบายขอบเขตภายในลำแสงที่มีความเข้มเป็นศูนย์พอดีและมีอยู่ทั่วไปทุกหนทุกแห่งภายในระบบของคลื่นเชิงซ้อน จนถึงตอนนี้ ตัวอย่างที่มีการศึกษาอย่างกว้างขวางที่สุดของคุณสมบัติเหล่านี้พบได้ในกระแสน้ำวนแบบออปติคัลที่มีหน้าคลื่นแบบเฮลิคัล ซึ่งมีซิงกูลาริตี...

Continue reading...

อนุภาคนาโนเรืองแสงระบุข้อบกพร่องของเครื่องใช้ไฟฟ้า

อนุภาคนาโนเรืองแสงระบุข้อบกพร่องของเครื่องใช้ไฟฟ้า

เทคนิคใหม่ที่ระบุส่วนประกอบที่ชำรุดในเครื่องใช้ไฟฟ้าโดยการพิจารณาว่ามีความร้อนสูงเกินไปหรือไม่สามารถช่วยยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ได้ เทคนิคนี้พัฒนาโดยนักวิจัยแห่งมหาวิทยาลัยฟรีดริช-อเล็กซานเดอร์ (FAU) ในเมืองแอร์ลังเงน-เนิร์นแบร์ก ประเทศเยอรมนี โดยทำงานโดยการตรวจสอบความเข้มของแสงที่ปล่อยออกมาจาก “อนุภาคเหนืออนุภาค”  ขนาดไมครอน ที่ฝังอยู่ในเครื่องใช้ไฟฟ้าและมีแสงเรืองแสงที่ไวต่อความร้อน อนุภาคนาโนขยะอิเล็กทรอนิกส์ (หรือ e-) เป็นขยะในประเทศที่เติบโตเร็วที่สุดในโลกนักศึกษาระดับปริญญาเอกของFAUและผู้เขียนนำบทความใหม่เกี่ยวกับเทคนิคนี้กล่าว การซ่อมแซมอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ซับซ้อนใช้เวลานานและอาจมีค่าใช้จ่ายสูง  อุปกรณ์จำนวนมากไม่สามารถรีไซเคิลได้ง่ายเช่นกัน...

Continue reading...

นักฟิสิกส์เรียกร้องให้สนับสนุนแผนซินโครตรอนเครื่องแรกของแอฟริกา

นักฟิสิกส์เรียกร้องให้สนับสนุนแผนซินโครตรอนเครื่องแรกของแอฟริกา

นักวิทยาศาสตร์ในแอฟริกาได้รับการกระตุ้นให้สนับสนุนการสร้างแหล่งกำเนิดแสงซินโครตรอนเครื่องแรกของทวีป การโทรกลับแผนสำหรับ แหล่งกำเนิดแสงในแอฟริกาจัดทำ ซึ่งกำลังพูดในสัปดาห์นี้ในที่ประชุมในเท็กซัส  เปิดเผยวิสัยทัศน์ของเขาเกี่ยวกับสถานที่ดังกล่าวเป็นครั้งแรกเมื่อปีที่แล้ว และเชื่อว่าหากสร้างขึ้น มันสามารถช่วยนักวิจัยในแอฟริกาจัดการกับปัญหาใหญ่บางอย่างของทวีป เช่น อีโบลา และโรคอื่นๆ ที่คุกคามชีวิตได้ มีแหล่งกำเนิดแสงซินโครตรอนเกือบ 50 แห่งใน 23...

Continue reading...

รายงานกล่าวว่าแผนการวิศวกรรมทางภูมิศาสตร์เพื่อต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศยังคงมีความเสี่ยง

รายงานกล่าวว่าแผนการวิศวกรรมทางภูมิศาสตร์เพื่อต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศยังคงมีความเสี่ยง

การลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกลงอย่างมากเป็นสิ่งสำคัญในการช่วยลดผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ตาม รายงานสองฉบับที่ออกโดย สภาวิจัยแห่งชาติของสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติสหรัฐฯ เมื่อสัปดาห์ที่แล้ว รายงานดังกล่าวเขียนโดยคณะกรรมการที่เข้มแข็ง 22 คน โดยอ้างว่าการกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากชั้นบรรยากาศเป็นวิธีการที่มีแนวโน้มดีที่สุดในการจัดการ กับการเปลี่ยนแปลง สภาพภูมิอากาศ แต่สรุปได้ว่าการใช้ เพื่อลดปริมาณพลังงานแสงอาทิตย์ที่มาถึงชั้นบรรยากาศนั้นเสี่ยงเกินไป รายงานระบุประเภทที่ควรจำกัดไว้สำหรับการทดลองขนาดเล็กมากกว่าการปรับใช้เต็มรูปแบบ วิธีการแบบคู่รายงานระบุแนวทางวิศวกรรมทางภูมิศาสตร์เฉพาะ...

Continue reading...

วัสดุและนาโนเทคโนโลยี: ไฮไลท์ของปี 2021

วัสดุและนาโนเทคโนโลยี: ไฮไลท์ของปี 2021

วัสดุและนาโนเทคโนโลยีได้ดึงดูดนักฟิสิกส์ที่เก่งที่สุดในวงวิชาการและอุตสาหกรรมมาเป็นเวลานาน ในปีนี้มีการวิจัยที่น่าสนใจในสาขานี้ และโดยเฉพาะงานที่เน้นวัสดุธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม นี่คือการเลือกวัสดุและการวิจัยนาโนเทคโนโลยีที่เราชื่นชอบในปี 2021 จุดควอนตัมจะสว่างขึ้นเมื่อปลาเสียการเน่าเสียของอาหารเป็นปัญหาด้านสุขภาพและสิ่งแวดล้อมที่สำคัญ และในปีนี้และเพื่อนร่วมงานในเกาหลีใต้ ได้ใช้ควอนตัม ดอทเพื่อแสดงให้เห็นว่าปลาสดเริ่มเน่าเสียเมื่อใด เทคนิคของพวกเขามีเป้าหมายที่ฮีสตามีนไร้กลิ่น ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อปลาบางชนิดหยุดทำงาน และอาจกระตุ้นให้เกิดอาการแพ้ที่น่ารังเกียจในบางคน เครื่องตรวจจับของทีมประกอบด้วยจุดควอนตัมคาร์บอนที่เคลือบด้วยสารเคมีซึ่งจะถูกกำจัดออกหากจุดนั้น สัมผัสกับฮีสตามีนจากปลา สิ่งนี้จะเพิ่มการเรืองแสงของจุด...

Continue reading...

เทคนิคใหม่ของกล้องจุลทรรศน์ค้นหาเข็มในกองหญ้า ‘ข้อมูลขนาดใหญ่’

เทคนิคใหม่ของกล้องจุลทรรศน์ค้นหาเข็มในกองหญ้า 'ข้อมูลขนาดใหญ่'

พวกคุณส่วนใหญ่อาจคุ้นเคยกับ “ข้อมูลขนาดใหญ่” อย่างน้อยบางส่วนที่เกี่ยวข้องกับการวิจัยทางชีวการแพทย์ ในช่วงทศวรรษครึ่งนับตั้งแต่โครงการจีโนมมนุษย์จับคู่ลำดับเบสของนิวคลีโอไทด์สามพันล้านคู่หรือมากกว่านั้นในดีเอ็นเอของมนุษย์ ชุดข้อมูลในการศึกษาจีโนมิกส์ (ทั้งมนุษย์และสิ่งมีชีวิตอื่นๆ) ได้ขยายไปสู่ระบอบเทราไบต์ ชุดข้อมูลเหล่านี้มักได้รับการจัดการโดยผู้เชี่ยวชาญ  “นักชีวสารสนเทศศาสตร์”  ซึ่งเป็นตำแหน่งงานที่พาดพิงถึงบทบาทสำคัญของคณิตศาสตร์และสารสนเทศที่เกี่ยวข้อง แทนที่จะเป็นผู้เชี่ยวชาญทางชีวการแพทย์เอง ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา วิธีการถ่ายภาพที่หลากหลายได้เข้าร่วมกับชีวสารสนเทศในยุคข้อมูลขนาดใหญ่ การขยายขอบเขตของรังสีเอกซ์ของรูปแบบการถ่ายภาพ  ซึ่งรวมถึงรสชาติต่างๆ...

Continue reading...