Алмазні датчики допоможуть вивчити процеси в найдрібніших молекулах Автор: Вікторія · Опубліковано: 24.09.2009 11:06 · Розділ: Нові технології

Фахівці з Гарвардського університету, Масачусетського технологічного інституту і Сільськогосподарського та політехнічного університету Техасу (США), досліджуючи можливість створення квантового комп'ютера за допомогою алмазів, знайшли цим дорогоцінним каменям нове застосування в біології та медицині. Властивості алмазів, як з'ясували вчені, роблять їх ідеальними кандидатами на роль датчиків в пристроях, робота яких базується на явищі ядерного магнітного резонансу (ЯМР).

Періодичність кристалічної решітки алмазу, розповідають науковці, іноді порушується, причому досить часто зустрічається такий дефект: один атом азоту замінює два атоми вуглецю, залишаючи позицію одного з них вакантною. Утворенням цих дефектів частково пояснюється блиск алмазів: при попаданні на них зеленого світла два неспарених електрони атома азоту переходять у новий енергетичний стан, випускаючи, при цьому фотони.

Аналізуючи незначні зміни, що відбуваються при цьому, можна визначити напрям спіну електрона. У своїх дослідах вчені продемонстрували передачу квантової інформації (спінового стану) від електрона до ядер сусідніх атомів вуглецю, побудували невеликий ланцюг, який виконував найпростіші логічні операції, і організували процес зчитування квантових даних.

Основна перевага такого підходу полягає в тому, що система працюватиме при кімнатній температурі. Тепер, побудувати діючий квантовий комп'ютер вчені не прагнуть; набагато більше їх приваблює створення ЯМР-датчика для вивчення мікроскопічних об'єктів - окремих клітин у живому організмі або молекул. «Вважається, що проводити такі дослідження неможливо, оскільки в обох випадках магнітне поле дуже слабке, - говорить один з учасників проекту, Джейкоб Тейлор. - Однак чутливість цієї технології дуже висока; крім того, вона не представляє жодної небезпеки для організму і не вимагає охолодження до низьких температур. Сподіваюся, з її допомогою нам вдасться заглянути всередину клітини і розглянути, що відбувається в різних її частинах».

Джерело terralab.ru


Інші новини розділу

  • Цікаві факти про компресор

    Цікаві факти про компресор · Jane Holiday · 19.05.2017 12:02

    Компресор – це енергетична машина чи пристрій для підвищення тиску (стискання) та переміщення газоподібних речовин. «Батьком» компресора був насос, він винайдений тисячу років тому. Зараз вони використовуються в найрізноманітніших галузях промисловості.


  • Стиснене повітря - новий спосіб збереження енергії

    Стиснене повітря - новий спосіб збереження енергії · kseniya_www · 15.04.2017 21:14

    Канадська компанія Hydrostor розробила нову систему зберігання енергії на основі стисненого повітря, яка дешевша літій-іонних акумуляторних батарей, а також не використовує природний газ, як це роблять інші системи такого типу.


  • 2017: найочікуваніші гаджети

    2017: найочікуваніші гаджети · Anastasia · 16.01.2017 10:19

    Минулий рік не відзначився революційними новинками у сфері широкого вжитку. Прозорі чи гнучкі смартфони не з’явилися на ринку, а гаджети, які працюють за допомогою безпровідної зарядки акумулятора, без сумніву потрібно вдосконалювати. Також відкритим залишається питання про заряд звичних акумуляторів, які при інтенсивному використанні смартфону працюють не більше одного дня. До вашої уваги підбірка апаратів, які будуть конкурувати на ринку і зацікавлять суспільство у 2017.


  • Найкращі технологічні новинки 2016

    Найкращі технологічні новинки 2016 · Anastasia · 09.01.2017 13:35

    Минулий рік видався багатим на техно-новинки в сфері віртуальної реальності та використання дронів. Не менш важливим є представлення концепту «сонячного даху», що у майбутньому дасть можливість позбавитися електроенергії. Інтенсивність розвитку саме цих відгалужень зумовлена в першу чергу потребою людства у збереженні екологічної системи нашої планети.


  • Як вибрати праску?

    Як вибрати праску? · Anastasia · 04.01.2017 17:06

    Вдома ми користуємося багатьма гаджетами, які спрощують нам життя і допомагають виглядати на всі сто. Тому при виборі праски для домашнього вжитку ще в магазині слід звертати увагу на такі дрібниці як поверхня, якість ручки та допоміжні деталі. Далі декілька корисних порад, щоб обрати найоптимальніший варіант за співвідношенням ціна - якість.