การวิจัยควอนตัมคอมพิวเตอร์ที่เกือบลึกลับอาจช่วยนักวิทยาศาสตร์ในสาขาที่ห่างไกลอย่างชีววิทยาได้ในไม่ช้านักวิจัยสองทีมจากสหรัฐอเมริกาและเยอรมนีได้ค้นพบวิธีที่จะทำให้ผลึกนาโนของเพชรกลายเป็นกล้องจุลทรรศน์ที่สามารถเห็นความละเอียดของโมเลกุลเดี่ยวได้ ความละเอียดดังกล่าวสามารถสร้างภาพโครงสร้างและการเคลื่อนที่ของโมเลกุลเดี่ยวและเผยให้เห็นการทำงานภายในของเซลล์ที่มีชีวิตที่มองไม่เห็นก่อนหน้านี้
นักวิจัยได้ควบคุมคุณสมบัติควอนตัมของอะตอมไนโตรเจน
เดี่ยวที่ฝังอยู่ในผลึกเพชร โดยเปลี่ยนอะตอมให้เป็นเครื่องตรวจจับสนามแม่เหล็กที่ละเอียดอ่อน
“มันเป็นการประยุกต์ใช้เทคนิคการจัดการควอนตัมในโลกแห่งความเป็นจริง” มิคาอิล ลูคิน จากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด ซึ่งเป็นสมาชิกของหนึ่งในทีมกล่าว ทั้งสองทีมรายงานผลการแข่งขันในNature 2 ต.ค.
Daniel Rugar นักวิจัยจาก AlmadenResearchCenter ของ IBM ในเมืองซานโฮเซ รัฐแคลิฟอร์เนีย กล่าวว่า ทีมงานได้แนะนำเครื่องมือใหม่ที่สำคัญสำหรับการสำรวจสนามแม่เหล็กในระดับนาโนเมตร หรือหนึ่งในพันล้านเมตร “มันน่าตื่นเต้นมากที่ได้เห็นว่าเทคนิคนี้สามารถผลักดันไปได้ไกลแค่ไหน” เขากล่าว
นักวิจัยกำลังศึกษาเพชรในฐานะพื้นที่เก็บข้อมูลที่เป็นไปได้สำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัมในอนาคต ซึ่งเป็นเครื่องจักรที่อาจเร็วกว่าคอมพิวเตอร์ทั่วไปอย่างมาก เพราะพวกมันจะทำการคำนวณจำนวนมากพร้อมกัน
เพชรมีแนวโน้มที่ดีเนื่องจากโครงสร้างผลึกที่แข็งของอะตอมของคาร์บอนสามารถป้องกันแต่ละอะตอมจากการรบกวนจากภายนอกได้ และสามารถทำได้ที่อุณหภูมิห้อง คอมพิวเตอร์สามารถเก็บข้อมูลไว้ในอะตอมเดียวได้ ตัวอย่างเช่น โดยการปรับทิศทางการหมุนของอะตอม ซึ่งเป็นอะนาล็อกของอะตอมของแท่งแม่เหล็ก
นักวิจัยสนใจเป็นพิเศษในศูนย์ว่างของไนโตรเจน
สิ่งเจือปนในเพชรที่เป็นอะตอมเดี่ยวของไนโตรเจนที่อยู่ติดกับช่องว่างในโครงสร้างคาร์บอน Lukin และคนอื่นๆ ได้แสดงให้เห็นว่าการหมุนของ NV-center นั้นง่ายต่อการอ่านและจัดการโดยใช้พัลส์เลเซอร์และคลื่นความถี่วิทยุ
ในการศึกษาของพวกเขา Lukin และผู้ร่วมงานของเขาแสดงให้เห็นว่า NV-center หนึ่งเดียวในผลึกนาโนของเพชรสามารถตรวจจับสนามแม่เหล็กที่อ่อนพอๆ กับสนามแม่เหล็กของโลกหนึ่งในหมื่นได้อย่างไร Lukin อธิบายเทคนิคใหม่นี้เป็นครั้งแรกในเดือนกุมภาพันธ์ในการประชุมบอสตันของ American Association for the Advancement of Science ( SN 3/1/08, p. 141 )
ในบทความที่แยกออกมา Fedor Jelezko จาก University of Stuttgart ในเยอรมนีและผู้ร่วมงานของเขาอธิบายว่าพวกเขาวางผลึกนาโนเพชรไว้ที่ส่วนปลายของกล้องจุลทรรศน์แรงปรมาณูเพื่อสแกนสนามแม่เหล็กของอนุภาคนาโนโคบอลต์อย่างไร
Jelezko กล่าวว่าหากความไวดีขึ้น เช่น สามารถตรวจจับการหมุนของนิวเคลียสของอะตอมได้ เทคนิคนี้สามารถใช้เพื่อแก้ไขโครงสร้างของโปรตีนที่ยากต่อการถ่ายภาพโดยใช้เทคนิคอื่นๆ
รักษาตัวเอง
ลุยเลย! คุณสมควรได้รับข่าววิทยาศาสตร์
ติดตาม
Jelezko กล่าวว่าคริสตัลนาโนเพชรสามารถฉีดเข้าไปในเซลล์ได้ ตัวอย่างเช่น คริสตัลนาโนสามารถยึดติดกับเยื่อหุ้มเซลล์และตรวจสอบการผ่านของไอออนผ่านเยื่อหุ้มเซลล์หรือการเปลี่ยนแปลงรูปร่างของโปรตีนที่จับกับเยื่อหุ้มเซลล์
ไดมอนด์แมกนีโตมิเตอร์ยังไม่มีความไวหรือความละเอียดเท่ากับแมกนีโตมิเตอร์ชนิดอื่นๆ รวมถึงคานยื่นด้วยกล้องจุลทรรศน์ที่รูการ์และผู้ร่วมงานใช้ในการตรวจจับอิเล็กตรอนเดี่ยว ( SN 7/17/04, p. 37 ) อย่างไรก็ตาม เทคนิคเหล่านั้นต้องการให้ตัวอย่างถูกแช่แข็งและใส่ในสุญญากาศ ซึ่งทำให้ใช้งานได้จริงน้อยลง นักวิจัยกล่าว
Credit : ribeha.net
longchampoutletsaleonline.net
arcadecrafting.com
fofan.org
alyandajfans.com
halo50k.com
newcoachfactory.com
fascistgaming.net
shamsifard.com
authenticnationalspro.com
infamousclan.net
synergyfactor.net
