กราฟีนสามารถเพิ่มประสิทธิภาพของชิปอะตอมได้

กราฟีนสามารถเพิ่มประสิทธิภาพของชิปอะตอมได้

ประสิทธิภาพของชิปอะตอมสามารถปรับปรุงได้อย่างมากโดยแทนที่ลวดโลหะ 3 มิติด้วยแผ่นกราฟีนที่นำไฟฟ้า 2 มิติ การคำนวณโดยนักวิจัยในสหราชอาณาจักร เยอรมนี และออสเตรียได้เปิดเผย นำทีมงานแสดงให้เห็นว่าการย้ายไปยังกราฟีนสามารถลดสัญญาณรบกวนทางอิเล็กทรอนิกส์ในตัวนำได้อย่างมาก ในขณะที่ลดแรงดึงดูดระหว่างอะตอมและพื้นผิวชิป ชิปอะตอมประกอบด้วยก้อนเมฆของอะตอม

ที่เย็นจัด

ซึ่งสามารถใช้ตรวจจับสิ่งต่างๆ เช่น การเร่งความเร็วหรือสนามแม่เหล็กด้วยความไวที่สูงมาก นอกจากนี้ยังมีการใช้งานอื่นๆ เช่น นาฬิกาอะตอม อะตอมถูกกักไว้ในสุญญากาศโดยใช้สนามแม่เหล็กหรือสนามไฟฟ้า และโดยทั่วไปจะลอยอยู่ระหว่าง 1 ถึง 100 ไมโครเมตรจากพื้นผิวด้านในของกับดัก

ในกับดักแม่เหล็ก อะตอมจะถูกกักไว้ด้วยสนามแม่เหล็กที่ไม่สม่ำเสมอซึ่งสร้างโดยตัวนำลวดทองแดง สายไฟมักจะมีความหนาประมาณ 1 ไมครอน และติดตั้งบนพื้นผิวที่เป็นฉนวนขนาดใหญ่ น่าเสียดายที่การใช้สายหนาทำให้เกิดข้อเสียหลายประการ หนึ่งคือความไม่สมบูรณ์เชิงพื้นที่ภายในสายไฟ

สามารถลดคุณภาพของศักยภาพในการดักจับได้ อีกประการหนึ่งคือสายไฟเหล่านี้มักจะมีสัญญาณรบกวนอิเล็กทรอนิกส์ในระดับสูง ซึ่งสามารถกระตุ้นให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นเองระหว่างระดับพลังงานปรมาณู สิ่งนี้สามารถส่งผลให้อะตอมถูกขับออกจากกับดัก นอกจากนี้ การปรากฏตัวของตัวนำ

ขนาดใหญ่ยังสร้างแรง ที่สำคัญซึ่งขับเคลื่อนอะตอมไปยังพื้นผิวของชิป ซึ่งอาจนำไปสู่การสูญเสียเพิ่มเติม เมื่อรวมกันแล้ว ผลกระทบเหล่านี้จะจำกัดระยะเวลาที่อะตอมใช้ในกับดักอย่างรุนแรงกราฟีนรูปตัว Zในการศึกษาเชิงทฤษฎีของพวกเขา และทีมได้พิจารณาว่าจะเกิดอะไรขึ้นหากลวดโลหะถูกแทนที่ด้วย

ตัวนำกราฟีนรูปตัว Z ที่ประกบระหว่างชั้นฉนวนของโบรอนไนไตรด์ เมื่อเทียบกับสายทองแดง โครงสร้างนี้จะมีอะตอมและอิเล็กตรอนนำไฟฟ้าน้อยกว่ามาก ทั้งลดสัญญาณรบกวนจากความร้อนและแรงดึงดูดต่ออะตอมที่ติดอยู่ จากการคำนวณหลายครั้ง นักวิจัยได้แสดงให้เห็นว่าเส้นกราฟีนเหล่านี้

น่าจะสามารถ

ดักจับอะตอมเพียงไม่กี่ร้อยนาโนเมตรจากพื้นผิวชิป นอกจากนี้ พวกเขาคาดการณ์ว่าการปรับปรุงจากการใช้กราฟีนอาจนำไปสู่ชิปอะตอมที่สามารถจำกัดอะตอมได้นานกว่า 10 วินาที ซึ่งยาวนานกว่าเวลาที่เป็นไปได้ในอุปกรณ์รุ่นก่อนหน้า การปรับปรุงเหล่านี้จะทำให้การสร้าง ในชิปอะตอมทำได้ง่ายขึ้น 

ที่แสงเดินทางในสุญญากาศในช่วงเวลา 1/299,792,458 วินาที ความแม่นยำที่ยอดเยี่ยมซึ่งนักวิทยาศาสตร์สามารถวัดเวลาและระยะทางได้เป็นประโยชน์ต่อสังคม ไม่น้อยไปกว่าการนำไปสู่ระบบระบุตำแหน่งด้วยดาวเทียม โดยเฉพาะ GPS พลังค์เพื่อช่วยเหลือแม้จะรับใช้สังคมมาอย่างยาวนาน

ถึง 143 ปี แต่นิยามกิโลกรัมในแง่ของวัตถุชิ้นเดียวนั้นเป็นแนวคิดที่ไม่แน่นอนโดยเนื้อแท้ นั่นเป็นเพราะว่าหาก IPK เบาขึ้นหรือหนักขึ้น แม้จะมีปริมาณเพียงเล็กน้อย มวลของเอกภพที่แสดงเป็นกิโลกรัมก็จะเปลี่ยนไปเช่นกัน ซึ่งเป็นแนวคิดที่บ้ามาก ค่อนข้างน่ากังวล IPK มีการเปลี่ยนแปลง เมื่อนักมาตรวิทยา

ทำการตรวจวัดในปี 1988–1991 IPK มีมวลโดยเฉลี่ยน้อยกว่าวัตถุพยานหกชิ้น ประมาณ 50 μ g ตามคำนิยามแล้ว หมายความว่าพยานได้รับมวลเพียงเล็กน้อย อาจโดยการดูดซับโมเลกุลของอากาศ แต่น่าจะเป็นไปได้มากกว่า เนื่องจากสำเนาของกิโลกรัมในระดับชาติจำนวนมากดูเหมือนจะมีมวลเพิ่มขึ้นด้วย

นั่นคือ IPK ได้สูญเสียมวลไป หรือบางทีพวกเขาอาจได้รับหรือสูญเสียมวลทั้งหมดในอัตราที่ต่างกันนักมาตรวิทยาไม่เห็นความคลาดเคลื่อนระหว่าง IPK กับพยานตั้งแต่ปี 1991 จนถึงปี 2014 ซึ่งเป็นครั้งสุดท้ายที่ทำการวัด แต่ความจริงที่ว่าไม่มีการเปลี่ยนแปลงไม่ได้หมายความว่ามวล

หรือพยาน

ไม่เปลี่ยนแปลง พวกเขาอาจสูญเสียหรือเพิ่มมวลควบคู่กันไป และนั่นคือปัญหา: ไม่มีทางบอกได้เพราะมวลจะถูกสอบเทียบกับ IPK เสมอ“ด้วย SI ที่แก้ไขแล้ว เราไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับสิ่งนี้” อดีตหัวหน้าฝ่ายมวลชนของ BIPM ซึ่งปัจจุบันเป็นที่ปรึกษาของสำนักอธิบาย แทนที่จะถูกกำหนด

โดยมวลของทรงกระบอกโลหะ ใน SI ใหม่ กิโลกรัมจะขึ้นอยู่กับค่าคงที่พื้นฐานของฟิสิกส์ควอนตัม นั่นคือ ค่าคงที่ของพลังค์ตั้งชื่อตามมักซ์ พลังค์ ผู้พัฒนาแนวคิดที่ว่าพลังงานมาในแพ็กเก็ตเล็กๆ ที่เรียกว่าควอนตา ค่าคงที่ของพลังค์hเชื่อมโยงพลังงานของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าควอนตัมหนึ่งควอนตัม

กับความถี่ของมันด้วยสูตรที่มีชื่อเสียงE = h ν ค่าคงที่ของพลัง ค์จะเชื่อมโยงกับมวลผ่านE = mc 2 ของไอน์สไตน์ ปัจจุบันhมีค่าที่วัดได้ประมาณ 6.62607 × 10 –34 m 2 kg s –1แต่ปัจจุบันนักมาตรวิทยาต้องการกำหนดค่าเป็นหิน โดยกำหนดเป็นกิโลกรัมในรูปของค่านี้

ดังนั้นจึงเป็นการบอกลา IPK ซึ่งเป็นวัตถุที่ไม่เสถียรทางร่างกาย และบอกลาความไม่แน่นอนในค่าคงที่ของพลังค์นักมาตรวิทยากล่าวว่า “หลังจากนิยามใหม่ ค่าคงที่ของพลังค์ที่ไม่เปลี่ยนแปลงจะถูกกำหนดเป็นค่าหนึ่ง ในขณะที่ความไม่แน่นอนจะถูกปัดไปที่มวลของ IPK อย่างเหมาะสมมากขึ้น” 

“และด้วยค่าคงที่ อุปกรณ์ที่ดีกว่าจะสามารถรับรู้กิโลกรัมได้มากขึ้นและแม่นยำยิ่งขึ้น”

คุณหมายถึงวัตต์ในการเริ่มต้นด้วยเท้าขวา สิ่งสำคัญคือต้องวัดค่าคงที่ของพลังค์คงที่ให้แม่นยำที่สุดเท่าที่จะทำได้ในปัจจุบัน ความรับผิดชอบนี้ขึ้นอยู่กับการวัดผลจากการทดลองสองประเภทที่แตกต่างกันมาก 

เครื่องชั่งชนิดแรกเรียกว่าเครื่องชั่ง เดิมเรียกว่าเครื่องชั่งวัตต์ แต่ปัจจุบันเปลี่ยนชื่อเพื่อเป็นเกียรติแก่นักประดิษฐ์จากห้องปฏิบัติการกายภาพแห่งชาติ ของสหราชอาณาจักรซึ่งเสียชีวิตในปี 2559 ปัจจุบัน มีเพียงฝรั่งเศส แคนาดา และสหรัฐอเมริกาเท่านั้นที่มีเครื่องชั่ง Kibble ที่สามารถทำการวัดที่จำเป็นเพื่อแก้ไขค่าคงที่ของพลังค์ได้ อย่างไรก็ตาม หลายคนกำลังพยายามสร้างสมดุลของตัวเอง 

credit: coachwebsitelogin.com assistancedogsamerica.com blogsbymandy.com blogsdeescalada.com montblanc–pens.com getthehellawayfromsalliemae.com phtwitter.com shoporsellgold.com unastanzatuttaperte.com servingversusselling.com