การศึกษาการระเบิดของหมึกที่ขับเคลื่อนด้วยเลเซอร์ บาคาร่า อาจทำให้คอมพิวเตอร์ทำงานเร็วขึ้นนี่คือสิ่งที่ดูเหมือนว่าเมื่อชีพจรของแสงเลเซอร์กำจัดหมึกที่ตกลงมาอย่างอิสระ ภาพถ่ายนี้มาจากวิดีโอที่ได้รับรางวัลในการแข่งขัน Gallery of Fluid Motion ประจำปี 2014ของ American Physical Society รูปภาพและอื่น ๆ ที่คล้ายคลึงกันอาจช่วยวิศวกรสร้างชิปคอมพิวเตอร์รุ่นต่อไป
การสังหารครั้งนี้ได้รับการบันทึกโดยนักฟิสิกส์ Hanneke Gelderblom
จากมหาวิทยาลัย Twente ในเมือง Enschede ประเทศเนเธอร์แลนด์ และทีมงานของเธอ ซึ่งยิงแสงเลเซอร์สีเขียวความยาวระดับนาโนวินาทีด้วยหยดหมึก แสงแฟลชส่องให้เห็นการเคลื่อนไหว ทำให้กล้องสองตัวที่อยู่ติดกันสามารถจับภาพได้ประมาณ 10 ล้านเฟรมต่อวินาที ภาพนี้ถ่ายในไมโครวินาทีหลังจากที่เลเซอร์สัมผัสกับหยดน้ำ
เลเซอร์ส่งพลังงานอย่างรวดเร็วมากจนของเหลวบางส่วนเปลี่ยนเป็นก๊าซร้อนยวดยิ่งที่เรียกว่าพลาสมา การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวเป็นที่สนใจเป็นพิเศษสำหรับ Gelderblom และ ASML ซึ่งเป็นบริษัทดัตช์ที่สนับสนุนการวิจัยของเธอ
ASML สร้างเครื่องการพิมพ์หินซึ่งใช้ในการผลิตชิปคอมพิวเตอร์ อุปกรณ์ชิ้นหนึ่งทำงานโดยการยิงเลเซอร์ที่หยดดีบุกหลอมเหลวเพื่อผลิตพลาสมา จากนั้นพลาสมาจะปล่อยแสงอัลตราไวโอเลตที่รุนแรง ซึ่งสามารถพิมพ์คุณสมบัติน้อยกว่า 13.5 นาโนเมตรบนชิป ขนาดคุณลักษณะที่เล็กลงจะช่วยให้วิศวกรสามารถบรรจุทรานซิสเตอร์ลงในชิปตัวเดียวได้มากขึ้น
การทดลองของ Gelderblom ให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับขั้นตอนแรกของกระบวนการที่ขับเคลื่อนด้วยเลเซอร์ของ ASML ทีมงานของเธอศึกษารูปร่างและการกระจายตัวของหยดที่ถูกรบกวน และวิเคราะห์ว่าคุณลักษณะเหล่านั้นเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรโดยขึ้นอยู่กับพลังงานเลเซอร์และการโฟกัส
แม้ว่าการวัดอนุภาคจะสร้างคุณสมบัติที่ไม่เคยมีมาก่อน แต่ไอน์สไตน์ก็สงสัยว่าการวัดการหมุนของอนุภาคหนึ่งที่นี่จะบอกคุณได้อย่างไรว่าการหมุนของอีกอนุภาคหนึ่งจะอยู่ห่างไกล? เขาไม่สามารถเข้าใจได้ว่าสมบัติที่วัดจากที่หนึ่งอาจทำให้คุณสมบัติเกิดขึ้นสำหรับอนุภาคที่อื่นในทันใด เขาสรุปว่ากลศาสตร์ควอนตัมยังไม่สมบูรณ์ ไอน์สไตน์เชื่อว่าทฤษฎีที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้นซึ่งผสมผสาน “องค์ประกอบของความเป็นจริง” ที่ไม่อาจสังเกตได้จะอธิบายความเชื่อมโยงพัวพันทางไกลลึกลับ
แต่ Niels Bohr นักฟิสิกส์ชาวเดนมาร์ก ซึ่งเป็นปฏิปักษ์ทางปัญญาของ Einstein แย้งว่าธรรมชาติไม่ได้ปิดบังทฤษฎีดังกล่าว ก่อนที่ความพัวพันจะกลายเป็นประเด็นในฟิสิกส์ควอนตัม บอร์ก็รับรู้ว่าความปรารถนาของไอน์สไตน์ที่จะเข้าใจเหตุและผลในแง่ของภาพในกาลอวกาศนั้นถึงวาระแล้ว ในขอบเขตควอนตัม คุณไม่สามารถสร้างทั้งบัญชีเหตุและผลของกระบวนการและคำอธิบายกาลอวกาศของกระบวนการนั้นได้ มุมมองเหล่านั้นไม่มีร่วมกัน หนึ่งเป็นส่วนเสริมกับอีกอันหนึ่ง
ขอบวัสดุรองรับซุปเปอร์ไฮเวย์อิเล็กทรอนิกส์ที่อบอุ่นผิดปกติ
ส่วนต่อประสานระหว่างแผ่นฟิล์มที่เป็นเหล็กและแผ่นเวเฟอร์นำไฟฟ้าจะลำเลียงอิเล็กตรอนได้อย่างอิสระความเป็นตัวนำยิ่งยวดดูเหมือนว่าจะเติบโตบนขอบ
การเชื่อมต่อระหว่างแผ่นเวเฟอร์นำไฟฟ้าและฟิล์มที่มีธาตุเหล็กเป็นตัวนำยิ่งยวด ซึ่งช่วยให้อิเล็กตรอนพุ่งไปพร้อมกับไม่มีความต้านทานที่อุณหภูมิสูงถึง –164 องศาเซลเซียส ผลการศึกษา ที่ตีพิมพ์ในวารสาร Nature Materialsเปิดเผยเมื่อวันที่ 24 พฤศจิกายน หากได้รับการยืนยัน การค้นพบนี้จะสร้างอุณหภูมิที่สูงเป็นประวัติการณ์ใหม่สำหรับความเป็นตัวนำยิ่งยวดที่ขอบของวัสดุ และอาจช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ค้นพบวิธีดันอุณหภูมิให้สูงขึ้นไปอีก
ในบรรดาวัสดุที่คัดเลือกมาซึ่งมีคุณสมบัติการนำยิ่งยวด เกือบทั้งหมดทำที่อุณหภูมิใกล้กับศูนย์สัมบูรณ์เท่านั้น
(–273° C) นักฟิสิกส์ทดลองบางคนกำลังค้นหาตัวนำยิ่งยวดที่ทำงานใกล้กับอุณหภูมิห้องมากขึ้น กำลังตรวจสอบการคาดการณ์ทางทฤษฎีว่าทางพิเศษทางอิเล็กทรอนิกส์สามารถเกิดขึ้นได้ตามขอบเขตระหว่างวัสดุ
ในการศึกษาครั้งใหม่นี้ ทีมงานซึ่งรวมถึง Ying Liu นักฟิสิกส์จาก Penn State และ Shanghai Jiao Tong University ในประเทศจีน และเพื่อนร่วมงานได้พัฒนาฟิล์มซีลีไนด์เหล็กที่มีความหนาโมเลกุลเดียวบนแผ่นเวเฟอร์ของสตรอนเทียมไททาเนตเจือด้วยไนโอเบียม การวัดที่ขอบเขตฟิล์ม-เวเฟอร์ระบุการไหลของอิเล็กตรอนที่ปราศจากความต้านทาน แม้ที่อุณหภูมิเกิน 100 องศาเหนือศูนย์สัมบูรณ์
Ivan Božović นักฟิสิกส์สสารควบแน่นที่ Brookhaven National Laboratory ในเมืองอัพตัน รัฐนิวยอร์ก กล่าวว่าการศึกษาทั้งตัวนำยิ่งยวดแบบวัสดุเดี่ยวและแบบเชื่อมต่อวัสดุสามารถช่วยให้นักฟิสิกส์เรียนรู้วิธีรักษาการขนส่งอิเล็กตรอนที่ดูเหมือนว่ามีมนต์ขลังไว้ที่อุณหภูมิสูงขึ้น
“ธรรมชาติของทฤษฎีควอนตัม” บอร์กล่าว “บังคับเราให้ถือว่าการประสานงานระหว่างกาล-อวกาศและการอ้างเหตุผลเป็นเหตุ … เป็นคุณลักษณะเสริมแต่พิเศษเฉพาะ”
ดังนั้นเมื่อคุณถามว่าการวัดอนุภาค A ( ณ จุดหนึ่งในกาลอวกาศ) “ทำให้” บางสิ่งเกิดขึ้นกับอนุภาค B ที่อยู่ห่างไกลได้อย่างไร คุณกำลังผสมคำอธิบายกาลอวกาศกับคำอธิบายเหตุและผล นั่นคือสิ่งที่ฟิสิกส์ควอนตัมไม่อนุญาต บอร์ยืนยัน บาคาร่า / ลายสัก
