Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X
Hala
Strona główna Nowe technologie
Dodatkowy u góry
Labro na dole

Nanocząstki wytyczają nowe granice w nauce kwantowej


Finansowany ze środków UE projekt NANOQUESTFIT umożliwił znaczące postępy w dziedzinie optyki kwantowej.

Ten projekt finansowany w ramach programu nowych technologii i technologii przyszłości (FET) był zakrojony na dużą skale i miał ambitne cele naukowe, wyjaśnia koordynator inicjatywy, prof. Markus Arndt z Uniwersytetu w Wiedniu. Jest to pierwszy międzynarodowy zespół, który zaobserwował delokalizację kwantową złożonych cząsteczek i nanocząstek, gdzie indywidualne obiekty mogły składać się z dziesiątek, a nawet setek silnie powiązanych atomów. Co więcej, obiekty te mogły być zdecentralizowane w skali i czasie mikrometrycznym o długości 10 ms.

Oprócz silnych podstaw teoretycznych, projekt NANOQUESTFIT jest mocno ukierunkowany na rozwój technologii. Mowa tu o rozwoju nowych metod syntezy chemicznej i nanowytwarzania w celu przygotowania zakończonych makrocząsteczek i nanocząstek, których wiązki można przygotować w wysokiej próżni i przy niskiej prędkości oraz wykryć z czułością na poziomie jednej cząsteczki.

Rozwój technologii kwantowych był dodatkowo stymulowany rozwojem ultracienkich rozdzielaczy wiązki fal materii do poziomu jednej warstwy grafenu oraz eksploracją odbijających siatek dyfrakcyjnych. NANOQUESTFIT wykazał również, że jeden absorbowany foton może działać jako spójny rozdzielacz wiązki dla jednej makrocząsteczki. "Nasz projekt jest bez wątpienia krokiem w kierunku realizacji metrologii cząsteczek, gdzie właściwości cząsteczek i nanocząstek można zmierzyć z dużą czułością. Wynika to z faktu, że materia fal umożliwia tworzenie brzegów interferometru kwantowego w postaci linijek nanometrycznych", komentuje prof. Arndt.

Analiza charakteru optycznego fal

W ramach projektu NANOQUESTFIT analizowano optyczny charakter fal w oparciu o fakt, że najbardziej podstawowe prawo nierelatywistycznej fizyki kwantowej, równanie Schrödingera, przewiduje, że nawet obiekty o dużej masie mogą rozchodzić się jak obiekty falowe i być zdelokalizowane w regionach makroskopowych w przestrzeni po odpowiednim przygotowaniu i pozostawieniu w stanie niezakłóconym. Proces ten można kolokwialnie opisać jako istnienie jednej cząstki jednocześnie w kilku miejscach.

Kwantowe elementy optyczne spójnie dzielą kwantowo-mechaniczną funkcję fali na poszczególne przychodzące cząsteczki lub klastry, np. za pomocą stałych relacji fazowych, na kilka ścieżek, które można następnie ponownie połączyć innym rozdzielaczem wiązki lub zbiorem takich rozdzielaczy. "W projekcie NANOQUESTFIT poczyniliśmy w tym zakresie znaczące postępy. Członkowie zespołu opracowali w tym celu nowe elementy nanomechaniczne, które zostały zaprojektowane z małymi otworami o wielkości 50 nm ustawionymi w odległości 100 nm", kontynuuje prof. Arndt. "Wszystkie potwierdziły swoją użyteczność jako rozdzielacze wiązki fal materii. Myślę, że społeczność naukowa będzie chciała przeanalizować możliwości mechanicznych masek dyfrakcyjnych. Mają one niewielkie rozmiary, są odporne i nie pobierają żadnej energii. Mogą one przynieść jeszcze wiele korzyści dla kompaktowych interferometrów atomowych".

Kolejne kroki w projekcie NANOQUEST

Profesor Arndt potwierdza, że odczyty fal materii to kolejny konkretny cel projektu. Przyznaje jednak, że ta technologia nadal wymaga wielu udoskonaleń. Zespół planuje opracowanie takiej metodologii, również we współpracy z pewnym międzynarodowym przedsiębiorstwem z dziedziny technologii laserowej oraz poprzez poszerzenie społeczności o dziedzinę materiałoznawstwa oraz fizyki klastrowej.

Partnerzy projektu omówili również dodatkowe koncepcje, które mają większą szansę na komercjalizację: aby ułatwić pracę w laboratorium laserowym lub z wykorzystaniem spektrometrów masowych, partnerzy odwołują się do lokalnych potrzeb oraz aspektów codziennych badań. "Jest to raczej typowe w wielu podobnych projektach: wiele pomysłów, które mogą być przydatne innym osobom, powstaje niejako przy okazji, niezależnie od pierwotnych założeń projektu", mówi prof. Arndt. "Jednak metrologia molekularna/klastrowa/nanocząstkowa wzmocniona materią fal ma wysoki priorytet i będzie mocno forsowana".

Źródło: www.cordis.europa.eu

Tagi: optyka kwantowa, nanoczasteczka, technologia
Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Informacje dnia: Nietypowy czerwony cydr wyprodukowano na SGGW Polskie nietoperze nie boją się blasku Księżyca NASA: Odyseusz pomyślnie wylądował na Księżycu Dłuższy palec serdeczny to... lepsze wykorzystanie tlenu Ograniczenie stosowania antybiotyków przynosi korzyści Dzięgiel chiński może wzmacniać kości Nietypowy czerwony cydr wyprodukowano na SGGW Polskie nietoperze nie boją się blasku Księżyca NASA: Odyseusz pomyślnie wylądował na Księżycu Dłuższy palec serdeczny to... lepsze wykorzystanie tlenu Ograniczenie stosowania antybiotyków przynosi korzyści Dzięgiel chiński może wzmacniać kości Nietypowy czerwony cydr wyprodukowano na SGGW Polskie nietoperze nie boją się blasku Księżyca NASA: Odyseusz pomyślnie wylądował na Księżycu Dłuższy palec serdeczny to... lepsze wykorzystanie tlenu Ograniczenie stosowania antybiotyków przynosi korzyści Dzięgiel chiński może wzmacniać kości

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Job24 Obywatele Nauki NeuroSkoki Portal MaterialyInzynierskie.pl Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA Mlodym Okiem Polski Instytut Rozwoju Biznesu Analityka Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Bioszkolenia Geodezja Instytut Lotnictwa EuroLab

Szanowny Czytelniku!

 
25 maja 2018 roku zacznie obowiązywać Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016 r (RODO). Potrzebujemy Twojej zgody na przetwarzanie Twoich danych osobowych przechowywanych w plikach cookies. Poniżej znajdziesz pełny zakres informacji na ten temat.
 
Zgadzam się na przechowywanie na urządzeniu, z którego korzystam tzw. plików cookies oraz na przetwarzanie moich danych osobowych pozostawianych w czasie korzystania przeze mnie ze strony internetowej Laboratoria.net w celach marketingowych, w tym na profilowanie i w celach analitycznych.

Kto będzie administratorem Twoich danych?

Administratorami Twoich danych będziemy my: Portal Laboratoria.net z siedzibą w Krakowie (Grupa INTS ul. Czerwone Maki 55/25 30-392 Kraków).

O jakich danych mówimy?

Chodzi o dane osobowe, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług w tym zapisywanych w plikach cookies.

Dlaczego chcemy przetwarzać Twoje dane?

Przetwarzamy te dane w celach opisanych w polityce prywatności, między innymi aby:

Komu możemy przekazać dane?

Zgodnie z obowiązującym prawem Twoje dane możemy przekazywać podmiotom przetwarzającym je na nasze zlecenie, np. agencjom marketingowym, podwykonawcom naszych usług oraz podmiotom uprawnionym do uzyskania danych na podstawie obowiązującego prawa np. sądom lub organom ścigania – oczywiście tylko gdy wystąpią z żądaniem w oparciu o stosowną podstawę prawną.

Jakie masz prawa w stosunku do Twoich danych?

Masz między innymi prawo do żądania dostępu do danych, sprostowania, usunięcia lub ograniczenia ich przetwarzania. Możesz także wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych, zgłosić sprzeciw oraz skorzystać z innych praw.

Jakie są podstawy prawne przetwarzania Twoich danych?

Każde przetwarzanie Twoich danych musi być oparte na właściwej, zgodnej z obowiązującymi przepisami, podstawie prawnej. Podstawą prawną przetwarzania Twoich danych w celu świadczenia usług, w tym dopasowywania ich do Twoich zainteresowań, analizowania ich i udoskonalania oraz zapewniania ich bezpieczeństwa jest niezbędność do wykonania umów o ich świadczenie (tymi umowami są zazwyczaj regulaminy lub podobne dokumenty dostępne w usługach, z których korzystasz). Taką podstawą prawną dla pomiarów statystycznych i marketingu własnego administratorów jest tzw. uzasadniony interes administratora. Przetwarzanie Twoich danych w celach marketingowych podmiotów trzecich będzie odbywać się na podstawie Twojej dobrowolnej zgody.

Dlatego też proszę zaznacz przycisk "zgadzam się" jeżeli zgadzasz się na przetwarzanie Twoich danych osobowych zbieranych w ramach korzystania przez ze mnie z portalu *Laboratoria.net, udostępnianych zarówno w wersji "desktop", jak i "mobile", w tym także zbieranych w tzw. plikach cookies. Wyrażenie zgody jest dobrowolne i możesz ją w dowolnym momencie wycofać.
 
Więcej w naszej POLITYCE PRYWATNOŚCI
 

Newsletter

Zawsze aktualne informacje