Týden na ScienceMag.cz: Elektronika ze skyrmionů, vírů magnetického pole

6. 12. 2019 | Redakce | Různé | 1541×

Twistronika – ovládání elektronických vlastností pomocí dvojvrstev 2D materiálů. 3D tisk ze skla je docela oříšek. Návrh integrovaných obvodů – přesnost vs. spotřeba. Elektrony kolem černých děr. Chirální světlo, drony a ochrana 2D materiálů proti korozi.

Spontánně vznikající skyrmiony

Magnetické skyrmiony jsou kvazičástice – jakési víry magnetického pole, v nichž dochází ke koordinovanému překlápění spinů. Uvažuje se o nich jako budoucích spintronických paměťových médiích, protože skyrmion je stabilní jako celek, navíc s ním lze hýbat pomocí vnějšího magnetického pole i nebo i elektrickým proudem.

3D tisk ze skla v další verzi: osvit UV a dvojité vypalování

Základem je tisk speciální pryskyřice s řadou příměsí, na kterou se aplikuje osvit UV světlem. Tím pryskyřice na osvětlených místech ztvrdne, protože mezi jejími fotocitlivými složkami dojde k zasíťování. V pryskyřici je obsažen i keramický materiál – nejde ještě o sklo, ale o jeho prekurzor („hlínu“), nakonec se vše vypálí.

Magický úhel v grafenu opět v centru pozornosti

U dvojvrstvého twistovaného grafenu vědci přiložením napětí změnili hustotu nosičů náboje a zjistili, že prvek může být přeladěn ze stavu, kde se chová jako „Chernův izolátor“ (to je stav, kde elektronové pásy materiálu jsou buď všechny zaplněny, nebo všechny prázdné), až do supravodivého stavu. Je také možné vytvářet exotické magnetické stavy, v nichž magnetismus vzniká v důsledku orbitálního pohybu elektronů, spíš než v důsledku elektronových spinů.

Záměrná chyba v integrovaném obvodu může snížit spotřebu energie

Přestože moderní návrhové techniky příkon optimalizují, elektrická spotřeba těchto obvodů stále roste kvůli jejich složitosti. Nicméně existuje celá řada aplikací, kde nepotřebujeme získat úplně přesný výstup. Díky tomu se objevuje technika zvaná aproximativní (přibližné) počítání, která umožňuje za cenu zanesení malé chyby do výpočtu významně redukovat příkon obvodů.

Proč černé díry a neutronové hvězdy vůbec září

Odpověď je zdánlivě jednoduchá, za vysokoenergetické záření v okolí černých děr a neutronových hvězd jsou odpovědné především elektrony pohybující se někdy až téměř rychlostí světla. Jenže až dosud si vědci nebyli úplně jistí tím, jaký přesně mechanismus elektrony tak urychluje.

Krátce

Jak chránit 2D materiály proti korozi. Některé 2D materiály se na vzduchu, eventuálně ve vlhkém vzduchu, snadno oxidují.

Skutečný a idealizovaný procesor. I elementární aritmetické operace je možné zpracovávat natolik rozdílně, že je těžké srovnávat procesory jeden s druhým. (úryvek z knihy Brian W. Kernighan: Jak porozumět digitálnímu světu)

ČR se zapojí do čínské mise eXTP zkoumající neutronové hvězdy. Mise eXTP by mohla poprvé objasnit strukturu nitra neutronových hvězd.

Czech DIGI@MED Award: cystická fibróza i rakovina jater. Aplikace LISA umožňuje mapování a statistický popis geometrie cévního systému jater na základě analýzy obrazových dat.

V evropské soutěži zdravotnických start-upů vyhrál UV filtr z bakterií. Stávající UV filtry v opalovacích krémech mohou způsobit poškození DNA, potenciálně zvýšit riziko rakoviny kůže a zároveň být alergenní. R

Hormonální systém řídící růst rostlin má prastarý evoluční původ. Bílkoviny PIN – nezbytné pro hormonální působení auxinu – měly již řasy, z nichž se před půl miliardou let vyvinuly vyšší rostliny.

Elektronová vs. iontová litografie při výrobě antén. Výzkum plazmonických rezonancí v plazmonických nanoanténách. Plazmonická nanoanténa je jakákoliv kovová nanočástice na substrátu.

Drony při opravě budov a stožárů. Jak zkombinovat velký operační rozsah robotů s požadavkem na centimetrovou přesnost polohování?

Amatér dokázal objevit exoplanetu, dostala po něm jméno. Tadaši Kodžima z Japonska hledal novy v souhvězdí Býka a přitom si povšiml, že jedna z hvězd velmi dramaticky zjasnila…

Různé populace makaků se v používání nástrojů liší. Za co může ekologie (různé prostředí), za co různé geny a co je opravdu odlišnost kulturní?

Migrastatika – metoda proti metastázování nádorů. V současné paletě protinádorových terapií chybí kategorie léků, cílících na šíření nádorových buněk po těle a metastázování.

Chirální světlo snadno odliší zrcadlové molekuly. Přímá optická měření izomerů mohou být náročná na přístrojové vybavení, vždy zkoušet, co s látkou provede bakterie nebo alespoň enzym, už zase nějakou dobu trvá.

Mohla průmyslová revoluce nastat už ve starověku? Vzestup produktivity v helenistickém období a pozdně republikánském Římě v něčem připomínal Anglii 18. století.

Mezihvězdné kometě Borisov možná hrozí rozpad. Zajímavé je, že když nyní vědci zpětně procházeli starší data, dokázali kometu objevit už datech z loňského prosince.

Pavel Houser

       

Komentáře