據(jù)國外媒體報道，工作在美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室（Los Alamos National Laboratory）的科學(xué)家們用該實驗室最大磁體設(shè)施產(chǎn)生了超過100特斯拉的磁場，并進行了6項不同的實驗。100特斯拉的磁場大約相當(dāng)于地球磁場強度的2百萬倍。洛斯阿拉莫斯脈沖場設(shè)施的領(lǐng)導(dǎo)人查理·米爾克（Chuck Mielke）說：“這是我們的‘登月計劃’，我們?yōu)榇艘呀?jīng)工作了15年。”
該小組利用的這個100特斯拉能重復(fù)使用的脈沖磁體是由7個線圈組成，重量在大約18000磅，由功率12億瓦的發(fā)生器所驅(qū)動。實際上，在其他的地方已經(jīng)有更高的磁場產(chǎn)生了，但是產(chǎn)生這樣磁場的磁鐵都被自己強大的磁場所擊潰。洛斯阿拉莫斯的這個系統(tǒng)是設(shè)計的能經(jīng)常性、無破壞的工作在強大的100特斯拉磁場區(qū)域。洛斯阿拉莫斯設(shè)施是組成國家高磁場實驗室（National High Magnetic Field Laboratory ）的三個機構(gòu)之一。 目前該100.75特斯拉的磁場為來自美國羅格斯大學(xué)、法國研究生院和國家工程研究中心、麥克馬斯特大學(xué)、波多黎各大學(xué)、明尼蘇達大學(xué)、劍橋大學(xué)、英屬哥倫比亞大學(xué)和牛津大學(xué)等科研小組產(chǎn)生了研究結(jié)果。雖然研究結(jié)果隨著實驗項目的不同而不同，但是我們可以大致歸納如下：量子相變和超高場磁狀態(tài)；電子結(jié)構(gòu)的測定；拓撲保護性物態(tài)。 國家高磁場實驗室主管麥克米倫（McMillan）說：“祝賀洛斯阿拉莫斯小組和我們的合作者。他們的改革性和創(chuàng)造力不僅掃清了科學(xué)上的障礙，而且在這個過程中也解決了許多國家級難題。” 米爾克說：“在最近的實驗當(dāng)中，新的磁體使我們的用戶和工作人員確定了新型超導(dǎo)體的磁場上限、發(fā)現(xiàn)了兩個已經(jīng)與科學(xué)家捉了近30年迷藏的物質(zhì)中的新磁序狀態(tài)（magnetically ordered states）、在高溫超導(dǎo)體中觀察到了磁-量子振蕩并達到了前所未有的精度、確定了一種新物質(zhì)的拓撲態(tài)、在高級的磁性物質(zhì)中還發(fā)現(xiàn)了新形式的磁有序。 國家高磁場實驗室小組在去年的8月18日創(chuàng)造了非破壞性磁場實驗磁感應(yīng)強度的最高世界紀(jì)錄，達到了97.4特斯拉，該磁感應(yīng)強度比廢車場所使用的巨大吸引汽車的磁鐵要強大100多倍，比核磁共振掃描期間所使用的磁場強300多倍。該紀(jì)錄在今天早上當(dāng)該小組全力再一次開啟這個大磁鐵的時候被打破了——達到了98.35特斯拉，下午又達到了100.75特斯拉的強度。 米爾克說：“自從該小組最近進軍磁感應(yīng)強度90特斯拉之上以來，他們已經(jīng)展示出可以測量以下物理研究項目：高臨界磁場的超導(dǎo)體、射頻無接觸傳導(dǎo)性、量子磁躍遷、磁性傳輸?shù)取?br /> 米爾克說：“現(xiàn)在在100特斯拉的條件下，我們可以集中精力去獲得多用戶實驗。因為有如此過量的預(yù)約，所以現(xiàn)在完全可以在單一的這個大磁體上運行。在這個實驗室有超過10多人為實現(xiàn)這個目標(biāo)而共同工作。 非破壞性極高強度的脈沖磁場為研究者提供了前所未有的工具，能用來研究一系列的科學(xué)問題：從在極高磁場的影響下物質(zhì)如何表現(xiàn)到固體中相變的量子行為。 研究工作者可以探索極低的溫度和極高的磁場，這將有助于我們理解超導(dǎo)性，磁場誘導(dǎo)的相變以及所謂的量子臨界點——是指在極低溫度下物質(zhì)性質(zhì)的極小變化對其物理行為有顯著的影響。該磁體也可用來作為納米尺度的顯微鏡。 文/搜狐科學(xué) 量子隧穿效應(yīng)“孵出”能效更高的隧穿晶體管 美國圣母大學(xué)和賓夕法尼亞州立大學(xué)的科學(xué)家們表示，他們借用量子隧穿效應(yīng)，研制出了性能可與目前的晶體管相媲美的隧穿場效應(yīng)晶體管（TFET）。最新技術(shù)有望解決目前芯片上晶體管生熱過多的問題，在一塊芯片上集成更多晶體管，從而提高電子設(shè)備的計算能力。 晶體管是電子設(shè)備的基本組成元件，在過去40年間，科學(xué)家們主要通過將更多晶體管集成到一塊芯片上來提高電子設(shè)備的計算能力，但目前這條道路似乎已快走到盡頭。業(yè)界認為，半導(dǎo)體工業(yè)正在快速接近晶體管小型化的物理極限。現(xiàn)代晶體管的主要問題是產(chǎn)生過多的熱量。 最新研究表明，他們研制出的TFET性能可與目前的晶體管相媲美，而且能效也較以往有所提高，有望解決上述過熱問題。 科學(xué)家們利用電子能“隧穿”過固體研制出了這種TFET。“隧穿”在人類層面猶如魔術(shù)，但在量子層面，它卻是一種非常常見的行為。 圣母大學(xué)的電子工程學(xué)教授阿蘭·肖寶夫解釋道：“現(xiàn)今的晶體管就像一個擁有移動門的大壩，水流動的速度也就是電流的強度取決于門的高度。隧穿晶體管讓我們擁有了一類新的門，電流能夠流過而非翻過這道門，另外，我們也對門的厚度進行了調(diào)整以便能打開和關(guān)閉電流。” 賓州州立大學(xué)的電子工程系教授蘇曼·達塔表示：“最新技術(shù)進展的關(guān)鍵在于，我們將用來建造半導(dǎo)體的材料正確地組合在一起。” 肖寶夫補充道，電子隧穿設(shè)備商業(yè)化的歷史很長，量子力學(xué)隧穿的原理也已被用于數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中，借用最新技術(shù)，未來，一個USB閃存設(shè)備或許能擁有數(shù)十億個TFET設(shè)備。 科學(xué)家們強調(diào)說，隧穿晶體管的另一個好處是，使用它們?nèi)〈壳暗木w管技術(shù)并不需要對半導(dǎo)體工業(yè)進行很大的變革，現(xiàn)有的很多電路設(shè)計和電路制造基礎(chǔ)設(shè)施都可以繼續(xù)使用。 盡管TFET的能效與現(xiàn)有晶體管相比稍遜色，但是，去年12月賓州州立大學(xué)和今年3月圣母大學(xué)的科研團隊發(fā)表的論文已經(jīng)表明，隧穿晶體管在驅(qū)動電流方面已經(jīng)取得了創(chuàng)紀(jì)錄的進步，未來有望獲得更大的進展。 達塔說：“如果我們在能效上取得更大成功，將是低能耗集成電路上的重大突破，這反過來會加大我們研制出能自我供能設(shè)備的可能性，自我供能設(shè)備同能量捕獲設(shè)備結(jié)合在一起，有望使我們研制出更高效的健康檢測設(shè)備、環(huán)境智能設(shè)備以及可移植醫(yī)療設(shè)備。” 文/科技日報 [圖]Clarion推出Android版立體聲車載單元 Clarion推出了一款A(yù)ndroid2.2系統(tǒng)的新型智能汽車音響，這是一款試圖將OEM糅合到汽車領(lǐng)域名叫Mirage的Head Unit，但是目前無法對公眾公開。此外這次產(chǎn)品升級還包括那些汽車應(yīng)用程序例如GPS或者地圖功能等，而且用戶可以從他們的觸控中心玩游戲，上Facebook。 從安全的角度上看，所有相關(guān)當(dāng)局已經(jīng)對這款Head Unit進行了必要的檢測和認證，并且檢驗了OEM安裝的可行性。但是有一些潛在的問題需要引起駕駛者的高度重視，例如這款系統(tǒng)可以播放視頻、游戲以及其它應(yīng)用程序。這些都會比較容易分散駕駛者的注意力。 另外值得注意的是，Mirage并不包含CD播放器，但是可以通過USB和藍牙連接Android，iOS和WP7智能手機，并且可以讀取SD卡上存儲的文件，當(dāng)然，還包含了必不可少的收音機。 
編譯自eletronic 每秒運算百億億次超級計算機將于2020年誕生 國際在線專稿：據(jù)美國有線電視新聞網(wǎng)3月29日報道，計算機科學(xué)家們預(yù)測，到2020年，每秒鐘可進行上百億億次數(shù)學(xué)運算的超級計算機將誕生。這種超級計算機運算速度將比今天最強大的超級計算機至少快1000倍，相當(dāng)于5000萬臺筆記本電腦同時工作。 美國、中國、日本、歐盟和俄羅斯都在投入巨資研究超級計算機，2月份歐盟還宣布將投資提高到16億美元（約合100億元人民幣）。到2020 年，人類將迎來一個“百億億次超級計算機”的時代，英國女王大學(xué)電子學(xué)院教授德米特里斯·尼科洛普洛斯（Dimitrios Nikolopoulos）說：“它是超級計算機技術(shù)即將征服的下一個高峰。” 如今運算速度最快的是千萬億次超級計算機，每秒可進行上千萬億次的數(shù)學(xué)運算，比如日本的K計算機，它擁有88128個計算機數(shù)據(jù)處理器，由 864臺機柜組成，體積與一個足球場差不多。尼科洛普洛斯說，百億億次超級計算機的體積不會更大，甚至?xí)∫恍５珨?shù)據(jù)處理器的數(shù)量將大幅增加，或許達到100萬到1億個之間，其整體預(yù)算速度將相當(dāng)于5000萬臺筆記本電腦。 [圖]讓牙齒自己說話 普林斯頓大學(xué)開發(fā)傳感器檢測身體健康 有沒想過，有一天你的身體狀況，能通過看你的牙齒直接看出來？美國普利斯頓大學(xué)的科學(xué)家正在研究的牙齒傳感器就是一款具有這樣功能的產(chǎn)品。只要將傳感器刺進牙齒，傳感器就能將被刺者的身體狀況直接反饋給專業(yè)醫(yī)療人員。最典型的用法就是在戰(zhàn)場上確定傷者傷口有沒被細菌感染，又或者在醫(yī)院檢查患者有沒因為免疫系統(tǒng)虛弱額外感染細菌。
據(jù)傳感器小組的Michael McAlpine介紹，傳感器工作原理是通過檢測細菌某種肽組合，產(chǎn)生三個特定細菌分離，再使用RFID無線通信芯片讀取這些信息確定最終的檢測結(jié)果。 Michael McAlpine希望這個傳感器能最終實現(xiàn)商品化。但目前最大問題在于，裝了這個傳感器后，你就不能刷牙。或者，將傳感器作為補牙材質(zhì)放在蛀牙內(nèi)也是個不錯的解決方案。再不然，弄成一個刺身刺到牙內(nèi)，貌似也是個不錯的主意。
|
