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科普知识

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科学家用锗生产最灵活自适应晶体管或开创芯片技术新纪元
2022-01-07

锗的特殊性质和专用编程栅电极的使用,使人们有可能为一种开创芯片技术新纪元的新元件制造出原型。据近日发表在美国化学学会《纳米杂志》上的研究,奥地利维也纳工业大学没有依靠硅基晶体管技术,而是利用锗生产出世界上最灵活的晶体管。具有决定性的一步是,我们的晶体管具有另一个控制电极,该电极放置在锗和金属之间...


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碳纳米管“变身”超微型晶体管
2022-01-07

几十年来,计算机行业一直致力于开发越来越小的晶体管,但将晶体管小型化到纳米级是现代半导体工业和纳米技术领域面临的一大挑战。最新研究负责人、昆士兰大学材料科学中心联合主任德米特里·戈尔伯格教授说: “我们证明,我们拥有操纵纳米管分子特性来制造纳米级电子器件的能力,为下一代先进计算设备所用微型晶体管的...


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3D打印纳米磁铁揭示磁场中的图案世界
2021-12-22

据21日发表在《自然·纳米技术》上的一项研究,由英国剑桥大学卡文迪什实验室领导的国际团队使用先进3D打印技术制造了磁性双螺旋,就像DNA的双螺旋一样,它们相互扭曲,结合了螺旋之间的曲率、手性和强磁场相互作用。科学家们由此发现这些磁性双螺旋在磁场中产生纳米级的拓扑纹理,这是此前从未见过的,为开发下一代磁性...


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DUV和EUV光刻机的区别在哪?
2021-12-21

伴随着ASML和台积电ArF浸没式技术的成功, ASML和台积电实现了双赢。至此,美国开始在EUV技术方面渗入ASML 。2 )英特尔入股ASML叠加ASML并购加速,美国加速实现对ASML的资本和技术双控制。随着ASML在DUV时代取得成功以及摩尔定律的逐渐放缓,美国计划后续用出资入股和技术渗透的形式牢牢把控ASML的后续EUV技术。至此,...


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疯狂的ASML
2021-12-21

总部位于荷兰的ASML市值约为3500亿美元。在以前,这是一家鲜为人知的科技巨头,但因为各种原因,他们最近声名大噪。而随着对半导体的永不满足的需求的增加,他们正在迎来高速增长。ASML将相对稀有的EUV机器出售给少数几家领先的芯片制造巨头,当中包括台积电、三星和英特尔。ASML的光刻机主要在荷兰的工厂制造,但在康涅...


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弱磁场下扭曲双层石墨烯奇异分数态首现
2021-12-20

美国哈佛大学与麻省理工学院的研究人员合作,首次在弱磁场下观察到扭曲的双层石墨烯的奇异分数态。人们已经对室温超导做了很多研究,但在弱磁场至零磁场下产生奇异的分数电荷粒子,对未来量子材料和应用同样重要,包括新型量子计算。在分数陈绝缘体中,电子相互作用形成所谓的准粒子,这是一种从大量其他粒子之间复杂的...


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首款可实时测量光电场的光示波器出现
2021-12-15

美国科学家在最新一期《自然·光子学》杂志撰文指出,他们开发出世界上第一台光学示波器— —一种能够测量光电场的仪器。该设备能将光振荡转换为电信号,就像医院监视器将患者的心跳转换为电振荡一样。为更好地测量光脉冲的峰值和谷值,研究负责人之一、中佛罗里达大学物理学副教授迈克尔·奇尼提出了单激发波形测量方案...


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控制量子计算的新超冷微波源研发成功
2021-12-13

据《自然·电子学》 10日发表的一项研究,芬兰研究人员开发了一种电路,可以在接近绝对零度的温度下产生控制量子计算机所需的高质量微波信号。这是将控制系统移近量子处理器的关键一步,或大大增加处理器中的量子比特数。限制量子计算机大小的因素之一是用于控制量子处理器中量子位的机制。这通常使用一系列微波脉冲来实...


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新“梦想电池”300次充放电保持稳定
2021-12-10

美国科学家在最新一期《美国化学学会杂志》上发表论文称,他们研制出一种新式钠硫电池,解决了同类电池普遍面临的枝晶等问题,使电池寿命更长— —历经300次充放电仍然性能稳定。最新研究是钠硫电池商业化道路上的一个重要里程碑,这种电池未来有望取代现在广泛使用的锂电池。”在曼提拉姆团队近期开展的两项钠电池研究...


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神经网络打开理解电子相互作用新窗口
2021-12-10

据9日《科学》杂志发表的一篇论文,著名的人工智能企业“深度思维”的新研究表明,神经网络可用于构建比以前更准确的电子密度和相互作用图。该研究有助于科学家更好地理解将分子结合在一起的电子之间的相互作用,还显示了深度学习在量子力学水平上准确模拟物质的前景,使研究人员能够改进计算机设计,在纳米级水平探索有...


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我国学者研制出可拓展成像质量的新型光学元件
2021-12-09

记者从中国科学技术大学获悉,近期该校张斗国教授研究组研制出一种基于光学薄膜的平面型显微成像元件,用于被测样本的载玻片,可在常规的明场光学显微镜上实现暗场显微成像和全内反射成像,获取高对比度的光学显微图像。利用光学原理,光学显微镜可把人眼不能分辨的微小物体放大成像。常规的光学显微镜是明场显微镜,它...


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一种分子装置可将红外线变成可见光
2021-12-08

一个国际研究团队开发出一种检测红外光的新方法,通过将红外光的频率变为可见光的频率,可将常见的高灵敏度可见光探测器的“视野”扩展到远红外线。在新研究中,来自瑞士洛桑联邦理工学院( EPFL ) 、中国武汉理工大学、西班牙瓦伦西亚理工大学和荷兰原子和分子物理学研究所的科学家们通过使用介质(微小振动分子)向红...


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AI能“构想”新蛋白质结构
2021-12-03

半个世纪以来,科学家一直在寻找解决“蛋白质折叠问题”的方法。据《自然》杂志1日发表的论文,包括美国华盛顿大学、伦斯勒理工学院和哈佛大学的研究人员在内的研究小组描述了一种升级的阿尔法折叠系统,该系统由深度思维( DeepMind )公司开发,会“构想”出具有稳定结构的新蛋白质。研究论文共同作者、美国华盛顿大学...


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科学家实验模拟出量子自旋液体
2021-12-03

1965年诺贝尔物理学奖得主菲利普·沃伦·安德森在1973年首次提出一种新物质状态——量子自旋液体。其不同性质在高温超导和量子计算机等量子技术领域有着广阔的应用前景。但问题在于,从未有人见过这种物质状态,至少近50年来一直如此。如今,哈佛大学领导的一个物理学家团队表示,他们终于通过实验模拟并分析了这种奇异...


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仿生蛛网打造新型室温微芯片传感器
2021-12-02

受自然界蜘蛛网启发,荷兰代尔夫特理工大学研究人员将纳米技术和机器学习相结合,成功设计出一种可在室温下工作的、极为精确的微芯片传感器— — “蛛网纳米机械谐振器” 。而研究微小物体振动(如传感器或量子硬件中使用的振动物体)的最大挑战之一是,如何防止环境热噪声与其脆弱状态相互作用。该研究的领导者之一理查...


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首个可自我繁殖活体机器人问世
2021-12-01

数十亿年来,生物体为了延续生命,已经进化出多种繁衍方式。近日,美国佛蒙特大学和塔夫茨大学的研究团队发现了一种全新的生物繁殖方式,并利用这一发现创造了有史以来第一个可自我繁殖的活体机器人——Xenobots 3.0,未来或可为外伤、先天缺陷、癌症、衰老等提供更直接、更个性化的药物治疗。研究结果发表在29日《美国...


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中微子“蛛丝马迹”首次现身大型强子对撞机
2021-11-30

据物理学家组织网近日报道,由美国科学家主导的国际向前搜索实验(FASER)小组,通过分析欧洲大型强子对撞机(LHC)提供的数据,首次在LHC上发现了中微子的“蛛丝马迹”。最新研究向深入理解中微子这种难以捉摸粒子的特性及其在宇宙中所起作用迈出了重要一步。研究论文合著者、加州大学尔湾分校物理学和天文学教授乔纳森...


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新芯片将挫败5G无线传输窃听者
2021-11-29

据最新一期《自然·电子学》杂志发表的论文,美国研究人员开发出一种新的毫米波无线微芯片,该芯片实现了一种可防止拦截的安全无线传输方式,同时又不会降低5G网络的效率和速度。该技术将使窃听5G等高频无线传输变得非常具有挑战性。现有通信加密方法可能难以扩展到5G等高速和超低延迟系统。这是因为加密的本质要求发送...


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“超级果冻”材料可抗汽车碾压
2021-11-26

 英国剑桥大学研究人员开发了一种柔软而坚固的新材料,外观和感觉就像软软的果冻,但其可承受相当于大象站在上面的重量,在压缩时就像一块超硬、防碎的玻璃。其还可完全恢复到原来的形状,即使其80%的成分是水。无论是软的还是硬的、脆的还是强的,材料的行为方式取决于其分子结构。有弹性的橡胶状水凝胶具有许多有趣的...


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碳家族“添丁”!科学家合成次晶态金刚石
2021-11-26

北京高压科学研究中心研究员缑慧阳等在高温高压条件下合成了一种新形态的金刚石——次晶态金刚石,填补了非晶态结构和晶态结构之间原子排列尺度上的缺失环节,为深层次理解非晶态材料的复杂结构提供了密钥。该成果11月25日在线发表于《自然》。缑慧阳与合作者通过其在大腔体压机中发展的最新极端高压技术,在30GPa、1500...