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科普知识

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新研究向下一代脑机接口系统迈出重要一步
2021-08-19

被称为神经颗粒的微小芯片能够感知大脑中的电活动,并将数据进行无线传输。BCI系统依赖于可植入传感器,这些传感器记录大脑中的电信号,并利用这些信号驱动计算机或机器人假肢等外部设备。该系统使用独立的无线微型神经传感器组成的协调网络来记录和刺激大脑活动,每个传感器大约只有一粒盐大小。”该研究第一作者、布朗...


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量子气体中首次实现二维超固体
2021-08-19

近日,奥地利和德国科学家合作,首次在偶极量子气体中实现二维超固体。其中,来自因斯布鲁克大学实验物理研究所和奥地利科学院量子光学与量子信息研究所的弗朗西斯卡·费尔莱诺教授领导的研究团队证明了在特定的相互作用条件下,磁性气体经历了向超固态的相变。现在,来自费尔莱诺研究团队的马太·诺尔恰说: “通过与两...


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基于氮化硼的新型原子传感器研发成功
2021-08-16

近日,德国维尔茨堡大学的科学家领导的国际合作团队成功研发一种新型原子传感器。现在,这个包括澳大利亚悉尼科技大学和加拿大特伦特大学的科学家在内的国际团队取得了新的进展,成功研发基于氮化硼二维晶体自旋缺陷的新型原子传感器。科学家可以在经常使用的氮化硼材料中人工嵌入原子传感器,使得传感器可以直接测量各...


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石墨烯“面纱”让画作“永葆青春”
2021-07-28

现当代艺术材料在光照和氧化剂作用下,通常会发生不可逆转的色彩变化。而另一半则被一层看不见的石墨烯“面纱”保护着。这种“神奇材料”石墨烯可以阻挡博物馆管理员的最大“敌人” — —紫外线、氧气和水分。为了用石墨烯保护画作,希腊研究技术基金会的Costas Galiotis和同事定制了一台机器,可以将这种单原子厚的材料...


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7平方厘米芯片可同时检测千种突变酶
2021-07-27

研究人员开发出具有1568个微孔的芯片,能一次测试超过1000种突变酶。近日,发表在《科学》上的一篇论文描述了这种名为“高通量微流体酶动力学” ( HT-MEK )的新系统,如何为科学家研究致病蛋白质、开发分解环境毒素的酶,以及理解不同物种之间的进化关系提供一种更快的方法。然后,研究人员向该芯片中添加了一种化学物...


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中微子是自己的反粒子吗?
2021-07-26

1938年3月25日晚上,意大利物理学家埃托雷·马约拉纳登上从巴勒莫开往那不勒斯的轮船,之后却永远地消失了, ?年仅32岁。英国《自然》网站近日报道,中国、美国、意大利、日本等国已建成(或将建)多款探测器,正在(或计划)搜寻无中微子双β衰变( NLDBD )现象,以证明中微子就是马约拉纳粒子。4年后,美国物理学家文...


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单原子厚二维磁铁可在室温下工作
2021-07-23

据物理学家组织网20日报道,美国科学家在最新一期《自然·通讯》杂志上发表论文称,他们首次研制出一种单原子厚且能在室温下工作的超薄磁体,有望应用于下一代存储器、计算机、自旋电子学以及量子物理等领域。在最新研究中,美国能源部劳伦斯·伯克利国家实验室和加州大学伯克利分校的科学家首先利用氧化石墨烯、锌和钴...


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超导新材料有助开发拓扑量子计算平台
2021-07-23

美国麻省理工学院的物理学家在一种被称为“魔角”三层石墨烯的材料中观察到一种罕见的超导现象。《中国科学报》从MIT获悉,该校物理学教授Pablo Jarillo-Herrero 、博士后曹原、研究生Jeong Min Park ,以及日本国家材料科学研究所的Kenji Watanabe和Takashi Taniguchi等人发现, “魔角”三层石墨烯是一种非常罕见的超...


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AI加持遥感技术能否为防汛“备料”
2021-07-22

7月20日至21日,河南省黄河以北和郑州、洛阳、开封、平顶山等地发生大到暴雨,局部大暴雨、特大暴雨。河南省防汛抗旱指挥部于7月20日18时将防汛应急响应级别由Ⅳ级提升为Ⅱ级。毗邻河南省的河北易水河流域也遭遇了1963年以来最大洪水。而就在几天前,千年一遇的洪水横扫西欧,暴雨已导致200多人死亡,超千人失踪。为更精...


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柔性32比特微处理器问世
2021-07-22

据英国《自然》杂志21日发表的一项电子学最新进展,英国一个科研团队报告称,他们结合金属氧化物薄膜晶体管和柔性聚酰亚胺,制成了一种柔性32比特微处理器,这一设备的问世推动了低成本、全柔性智能集成系统的发展。在位于英国剑桥的芯片设计公司安谋( Arm ? Ltd ) ,研究人员艾姆里·奥泽、约翰·比基思及他们的同事...


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节能发电窗将太阳热转化为电能
2021-07-20

近日,中科院上海硅酸盐研究所正高级工程师柏胜强,研究员陈立东、曹逊、金平实等人,与英国、德国科学家合作,提出了基于“光—热—电”转换的节能发电窗技术,能将太阳热转化为电能。现有发电窗技术主要是将透明光伏电池与建筑玻璃相结合,但提高发电效率往往以牺牲窗户透明度为代价。为此,研究人员设计开发了“光—...


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导热系数最低的新型无机材料制成
2021-07-19

由英国利物浦大学领导的一个合作研究小组发现了一种有史以来导热率(又称“导热系数” )最低的新无机材料。15日发表在《科学》杂志上的这一发现代表了材料设计在原子尺度上控制热流的新突破,这将促进废热转化为电能和有效利用燃料的新型热电材料的加速开发,为构建可持续发展社会找到新路。结果显示,通过化学实验控制...


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“弯”冰制光纤 冰微纳光纤有望实现超低损耗光传输
2021-07-15

研究团队制备出的直径均匀的冰单晶微纳光纤。浙江大学供图生长成单晶微纳光纤的冰,居然在性能上与玻璃光纤相似,既能够灵活弯曲,又可以低损耗传输光。研究团队自行搭建了生长装置,在大量实验基础上,改进了已有的电场诱导冰晶制备方法,成功生长了直径从800纳米到10微米的高质量冰单晶微纳光纤。为了探索冰微纳光纤的...


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“躺平”亦能发电的指尖设备问世
2021-07-14

13日发表在《焦耳》杂志上的一篇论文显示,美国加州大学圣地亚哥分校的研究人员开发了一种可以从指尖上的汗水中获取能量的新设备。这是有史以来发明的最高效的身体能量收集器,意味着可自我维持的可穿戴电子产品向更实用、更方便、更大众化的方向迈出了重要一步。”新设备是一种名为生物燃料电池的能量收集器,由乳酸(...


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光子器件技术的新兴之用
2021-07-14

光子器件技术在激光扫描和打印、电信和工业材料加工等应用中存在已久。1 . ?高亮度? LED ?被应用在新近的汽车大灯设计中?新兴光子应用?光子被认为是3D传感、自动驾驶车辆和光互连等新兴技术的重要赋能者。AR/VR应用是受益于MicroLED技术的消费产品之一?器件技术?实现这些新兴光子应用的关键器件技术是基于砷化镓...


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无源制冷光学织物带来随身“空调”
2021-07-14

基于辐射制冷的原理和形态分级的设计理念,华中科技大学陶光明团队和浙江大学马耀光团队,研发了在阳光直射的室外环境下可无源使用的随身“空调” — —无源制冷光学超材料织物,以实现高效户外个人热管理,可为所有人降温。研究团队将光电超材料技术与批量纤维制备技术相结合,选用绿色环保、生物可降解的聚乳酸( PLA ...


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新型可编程量子模拟器面世
2021-07-13

美国哈佛大学—麻省理工学院超冷原子中心领导的国际物理学家团队在最新一期《自然》杂志刊文称,他们开发出了一种特殊类型的量子计算机— —可编程量子模拟器,其能运行256个量子比特。该系统的面世标志着科学家朝构建大规模量子机器迈出重要一步,可用于阐明一系列复杂的量子过程,并最终帮助科学家在材料科学、通信技...


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中国制备出适合射频应用的半导体阵列碳纳米管材料
2021-07-09

近日,北京大学电子学系、碳基集成电路研究院张志勇-彭练矛团队在碳基射频电子器件研究中取得重要进展,研究成果再次引领全球。该团队制备了适合射频应用的半导体阵列碳纳米管材料,并在此基础上首次将碳纳米管射频器件的频率上限提升至太赫兹领域,真正展示了碳纳米管器件的高速高带宽和增益线性度优势。研究人员表示,...


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再次拯救摩尔定律:一文了然GAA芯片技术
2021-07-07

GAA 全称 Gate-All-Around ,是一种环绕式栅极技术晶体管,也叫做 GAAFET。它的概念的提出也很早,比利时 IMEC Cor Claeys 博士及其研究团队于 1990 年发表文章中提出。其实 GAAFET 相当于 3D FinFET 的改良版,这项技术下的晶体管结构又变了,栅极和漏极不再是鳍片的样子,而是变成了一根根 " 小棍子 ",垂直穿过栅极,...


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质子到底有多大? 新的半径测量来了
2021-07-06

原子,构建了日常生活中的万物。早在两千四百多年前,古希腊著名的哲学家德谟克里特就提出了“原子”的概念,他认为自然界的一切物质都是由一些坚硬不可分的小微粒构成的,并将这些小微粒命名为“原子”。现在我们知道,在每个原子的核心,是一个由中子和质子构成的原子核。质子的英文名为proton,来源于希腊文中的“第...