yakınlığın gücü
Enerji Bakanlığı Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı (Berkeley Lab), Stanford ve University of California Berkeley'den araştırmacılar, elektronların 2B yarı iletken malzemeler tungsten diselenide (WSe) katmanları arasında ısıyı hızla aktardığını gözlemlediler.₂) ve tungsten disülfid (WS₂). Elektronlar, iki malzeme arasında, iki malzemenin birbirine sıkıca bağlanmamış katmanları arasında bir köprü görevi gördü. Araştırmacılar, köprünün hızlı ısı transferini kolaylaştırdığını buldu.

Çalışmanın lideri, Berkeley Lab bilim adamı Archana Raja, "Çalışmamız, katmanlar birbirine güçlü bir şekilde bağlı olmasa da, farklı 2B malzeme yığınlarını anlamak için Lego blokları analojisinin ötesine geçmemiz gerektiğini gösteriyor" dedi. içinde Berkeley Lab'ın web sitesinde bir hikaye. "Görünüşte farklı katmanlar, aslında, paylaşılan elektronik yollar aracılığıyla iletişim kurarak, parçaların toplamından daha büyük özelliklere erişmemize ve nihayetinde tasarlamamıza izin veriyor."

Ekip, araştırma bulgularını Aralık 2022'nin sonlarında Nature Nanotechnology'de yayınladı. Bkz. "Ultra hızlı yük transferi ile tetiklenen iki boyutlu heteroyapılarda çift yönlü fonon emisyonu." Sonuç olarak, "Çalışmamız, katman hibridize elektronik durumlar yoluyla güçlü elektron-fonon bağlantısını gösteriyor - atomik bağlantı noktalarında enerji aktarımını kontrol etmek için yeni bir yol."

Mikroakışkanlar orak hücre hastalığı araştırmalarını hızlandırabilir
MIT, Singapur'daki Nanyang Teknoloji Üniversitesi, Paris'teki Pasteur Enstitüsü ve diğer kurumlardaki araştırmacılar tarafından, dalak tarafından filtrelenirken kırmızı kan hücrelerinin ve şekilsiz orak hücrelerinin davranışını incelemek için bir mikroakışkan cihaz tasarlandı ve kullanıldı. "Çipte dalak" olarak adlandırılan mikroakışkan cihaz filtreleme eylemini taklit eder eski ve hasarlı kan hücrelerini filtreleyen bir dalağın. Dalak, sağlıklı kan hücrelerinden daha zor olan orak şeklindeki hücreleri süzmekte zorlanır. Araştırmacılar, dalağın ne zaman tıkandığını ve kana oksijen eklendiğinde ve kandaki oksijen seviyeleri yükseldiğinde ne kadar hızlı tıkandığını veya düzeldiğini modellemek için çipi kullanıyor. Cihaz, orak hücre hastalığı olan kişilerde düşük oksijen krizi olan akut dalak sekestrasyonunun tedavisinde kullanılan ilaçların etkinliğini test etmede faydalı olacak ve genellikle oksijen seviyelerini tekrar yükseltmek için kan infüzyonları ile tedavi ediliyor.
Fizik problemleri için analog kuantum bilgisayarı
ABD'deki Stanford Üniversitesi'nden ve İrlanda'daki University College Dublin'den (UCD) araştırmacılar analog bir kuantum bilgisayar tasarladık karmaşık fizik problemlerini çözmek için. Ekip, çözülmekte olan soruna benzer olan ve kuantum bileşenlerinden yapılmış Kuantum Simülatörleri adı verilen özel olarak tasarlanmış analog bilgisayarlar yaptı. Ekip, Stanford, UCD'deki araştırmacıların ve Enerji Bakanlığı'nın SLAC Ulusal Hızlandırıcı Laboratuvarı'nın tasarladığı bir nanoelektronik devreye dahil edilen hibrit metal yarı iletken bileşenleri kullandı.

"Belirli problemler, en hızlı dijital klasik bilgisayarların bile çözemeyeceği kadar karmaşık. UCD'de teorik fizikçi olan UCD Kuantum Mühendisliği, Bilimi ve Teknolojisi Merkezi (C-QuEST) direktörü Dr. Fizik Okulu ve ortak yazarı kâğıt. “'Kuantum Simülatörleri', nano ölçekli bileşenlerinin doğal kuantum mekanik özelliklerinden yararlanarak kuantum fiziğindeki belirli modelleri çözüyor. Henüz fizikteki tüm açık problemleri çözmek için yeterli güce sahip, çok amaçlı, programlanabilir bir kuantum bilgisayarı oluşturamamış olsak da, şimdi yapabileceğimiz şey, belirli kuantum fiziği problemlerini çözebilen kuantum bileşenlerine sahip ısmarlama analog cihazlar yapmaktır. ”

UCD'den Dr Mitchell teoriyi ve modellemeyi tasarladı ve Stanford'un Deneysel Nanobilim Grubu cihazı inşa etti ve çalıştırdı.

Şekil 1. Bir elektronik devreye gömülü iki bağlı nano boyutlu metal yarı iletken bileşen içeren yeni Kuantum Simülatörünün mikrograf görüntüsü. Kaynak: University College of Dublin

Ekibin araştırması, bulgularını Nature Physics'te "İki bölgeli bir şarj Kondo devresinde egzotik bir kuantum kritik noktasının kuantum simülasyonu" başlığı altında yayınladı.  https://www.nature.com/articles/s41567-022-01905-4

Lityum metal piller neden bozulur?
Stanford Üniversitesi ve SLAC Ulusal Hızlandırıcı Laboratuvarı'ndaki araştırmacılar, gelecek vaat eden lityum metal pillerin neden arızalanmaya eğilimli olduğunu bildiklerini söylüyorlar. Güçlü şarj ve hatta toz dahil olmak üzere herhangi bir mekanik stres, pilde küçük çatlaklar oluşturur. Stanford'da doçent ve Kıdemli yazar William Chueh, "Pillerin hafif bir girintisi, bükülmesi veya bükülmesi, malzemelerdeki nanoskopik çatlakların açılmasına ve lityumun katı elektrolitin içine girerek kısa devreye neden olmasına neden olabilir" dedi. Stanford'un web sitesinde bir makale.