Crystal Slab 'Snowflakes' Wordt Het Kleinste Sonische Schild Ter Wereld

{h1}

Akoestiek gaat nano.

Snijd sneeuwvlokken uit vellen papier en je hebt een leuk winterkunstproject. Laat een microscopisch vel siliciumkristal bezaaid met sneeuwvlokvormige gaten groeien en je hebt de dunste geluidsisolator die ooit is ontworpen, volgens nieuw onderzoek.

Een team van natuurkundigen, schrijven in een artikel gepubliceerd 18 januari in het tijdschrift Physical Review B, stelde het ontwerp voor de nano-isolator. Een vlakke met sneeuwvlok bezaaide plak, het zou een akoestische grens vormen - trillingen konden niet van de ene naar de andere kant reizen, maar ze konden gemakkelijk langs het oppervlak bewegen.

Het basisprincipe lijkt veel op de gebogen wanden van een rodelbaan van de Olympische Winterspelen: sleeën kruisten de grenzen bij hoge snelheden, maar in plaats van er door te breken of weg te stuiteren, keren ze zich om, het nieuwe pad volgend. [De 18 grootste onopgeloste mysteries in de natuurkunde]

Dit is het probleem dat deze trilling-buigende grens probeert op te lossen: uitgespreide golven.

Laat een kiezelsteen in de kleinste hoek van een stilstaande plas water vallen en ribbels vervormen het oppervlak snel. Laat een fel licht schijnen in de nacht, en zijn golflengten zullen kilometers afleggen om pinpricks te vormen op het netvlies van mensen. Dit is handig voor het verzenden van signalen over grote afstanden, maar het kan een probleem zijn wanneer iemand een wave nauwkeurig wil regelen en sturen.

Op menselijke schaal kunnen die soorten trillingen heel moeilijk te beheersen zijn. Mensen kunnen tientallen miljoenen dollars bouwen, geïsoleerd tegen geluid, en zelfs deze kamers zijn niet perfect stil.

En golven van fysieke vibratie blijken een groot probleem te zijn op nanoschaal - vooral als het gaat om futuristisch computergebruik.

Zoals de onderzoekers in de krant schreven, kon een vreemde trilling berekeningen in ten minste bepaalde typen kwantumcomputers veroorzaken. De nieuw ontworpen isolator lost dit probleem op door zwerfvibraties te vermijden om er doorheen te reizen. Tegelijkertijd kunnen de geleidende, golfrichtende eigenschappen van het oppervlak nieuwe methoden voor quantumcomputing mogelijk maken, waarbij trillingen langs de sneeuwvlokken een cruciale rol spelen in de manier waarop de computer tegen zichzelf praat.

De onderzoekers verhogen zelfs de mogelijkheid van "geïntegreerde akoestische circuits" - klassieke computerchips waar informatie zich voortbeweegt in de vorm van geluid, niet van elektriciteit.

Dat is veel potentieel voor wat neerkomt op een eenvoudig sterontwerp, zij het weliswaar kleiner, zodat elke ster een straal van slechts 1800 nanometer heeft - slechts twee keer zo dik als een rode bloedcel.

De onderzoekers hebben zo'n sneeuwvlokplaat nog niet echt gebouwd, maar ze schreven dat het niet te moeilijk zou zijn om de bestaande nano-fabricagetechnologie te gebruiken.

Oorspronkelijk gepubliceerd op WordsSideKick.com.


Video Supplement: .




Onderzoek


Zou Amerika Echt Een 'Star Wars' At-At Walker Kunnen Bouwen?
Zou Amerika Echt Een 'Star Wars' At-At Walker Kunnen Bouwen?

Voorspelling Voor Zonne-Energie Vanuit De Ruimte Is Nog Niet Zonnig
Voorspelling Voor Zonne-Energie Vanuit De Ruimte Is Nog Niet Zonnig

Science Nieuws


E.T. Kunst? Graancirkels Kijk 'Alien' Vanuit De Ruimte
E.T. Kunst? Graancirkels Kijk 'Alien' Vanuit De Ruimte

Lionfish'S Terminator-Stijl Killing Alarms Wetenschappers
Lionfish'S Terminator-Stijl Killing Alarms Wetenschappers

De Robotnaaimachines Van Het Pentagon Richten Zich Op De Chinese Fabrieken
De Robotnaaimachines Van Het Pentagon Richten Zich Op De Chinese Fabrieken

Waarom Suikers De Supersterren Van Het Lichaam Kunnen Zijn
Waarom Suikers De Supersterren Van Het Lichaam Kunnen Zijn

Wat En Waar Is De Donkere Kant Van De Maan?
Wat En Waar Is De Donkere Kant Van De Maan?


WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com