ในวันอังคาร ฉันรู้สึกพอใจกับตัวเองเป็นพิเศษกับผลงาน ที่ฉันเขียน มันเกี่ยวกับการห้ามเตาอบไมโครเวฟที่สมมติขึ้นซึ่งจัดโดยนักดาราศาสตร์วิทยุที่หอดูดาว ของสห ราช อาณาจักร แต่ตอนนี้ดูเหมือนว่าฉันอาจจะมีไข่ไมโครเวฟติดหน้าเพราะเพื่อนร่วมงานสองคนของฉันไปเยี่ยม ในสัปดาห์นี้ แล้วลองเดาดูไหม นักดาราศาสตร์ที่นั่นได้สร้างกรงฟาราเดย์ไว้รอบไมโครเวฟในห้องชงชา
เพื่อป้องกัน
ไม่ให้มันรบกวนอุปกรณ์ของพวกเขา ถ่ายภาพด้านบน: คลิกที่ภาพเพื่ออ่านคำเตือนถึงผู้ใช้ไมโครเวฟ
ย้ายไปยังดาราศาสตร์ของเตาอบทั่วไป คุณต้องการอบเค้กที่เป็นตัวแทนของดาวเคราะห์ “ถูกต้องตามหลักวิทยาศาสตร์” หรือไม่? การทำฟองน้ำดาวพฤหัสบดีที่เปียกชื้นหรืออาจจะเป็นน้ำแข็งของโลก
ก็ไม่ใช่เรื่องยากอีกต่อไปหลังจากอ่าน “ วิธีอบเค้กดาวเคราะห์ที่ถูกต้องตามหลักวิทยาศาสตร์ ” ดำเนินการโดยมหาวิทยาลัยแมนเชสเตอร์ นักฟิสิกส์ที่มีชื่อเสียงที่สุดคนหนึ่งของมหาวิทยาลัยนั้น ได้ปรากฏตัวในรายการ ในสัปดาห์นี้ สถาบันในอังกฤษ โปรแกรมรวมการสัมภาษณ์ส่วนตัวกับการเลือกเพลงโปรด
ของผู้ให้สัมภาษณ์ ผู้ได้รับรางวัลโนเบลพูดถึงวัยเด็กของเขาในสหภาพโซเวียต ซึ่งเขาถูกมองว่าเป็นคนนอกเพราะทั้งพ่อและแม่เป็นชาวเยอรมัน ไกม์ยังรำพึงถึงกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ แบ่งปันมุมมองของเขาเกี่ยวกับนักเรียน และอธิบายว่าทำไมเขาถึงตัดสินใจเลี้ยงกบที่ยังมีชีวิตให้ลอยได้
คุณสามารถฟังบทสัมภาษณ์ได้ที่นี่ โอ้ รสนิยมทางดนตรีมีตั้งแต่ ไปจนถึง ไปจนถึงเพลงเดินขบวน มีชื่อเสียงในด้านการแยกกราฟีนในปี 2004 ซึ่งทำให้เขาได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ในปี 2010ร่วมกับเพื่อนร่วมงานของเขาในแมนเชสเตอร์ ตั้งแต่ปี 2004 นักวิจัยหลายพันคนทั่วโลกได้สำรวจคุณสมบัติ
ที่แปลกประหลาดและยอดเยี่ยมของวัสดุ 2 มิติ วันนี้ ซึ่งนำคุณมาพบกับ ได้เปิดตัววารสารใหม่ล่าสุดที่ชื่อว่า2D เผยแพร่ผลงานวิจัยต้นฉบับเกี่ยวกับวัสดุ 2 มิติ เช่น กราฟีน ในหลากหลายสาขาวิชา เช่น ฟิสิกส์ เคมี วิศวกรรม และชีววิทยา การหักเหของเสียงในผลึกโฟโนนิกเป็นไปได้
เนื่องจาก
การกระเจิงของคลื่นเสียงหลายครั้งที่ส่วนต่อประสานอากาศ เพื่อทำความเข้าใจเกี่ยวกับการหักเหของแสงเชิงลบโดยสัญชาตญาณ ลองพิจารณาคลื่นเสียงที่เคลื่อนที่ผ่านตัวกลางที่เป็นเนื้อเดียวกันซึ่งกระทบกับผลึกโฟโทนิกเป็นมุม เราสามารถนึกถึงคลื่นเสียงว่ามีองค์ประกอบสองส่วน: ส่วนที่เดินทางขนาน
กับพื้นผิวและส่วนที่เคลื่อนที่เป็นมุมฉาก การหักเหของแสงเชิงลบจะเกิดขึ้นหากทิศทางขององค์ประกอบคู่ขนานกลับด้านในขณะที่ทิศทางของคลื่นปกติไม่เปลี่ยนแปลง สิ่งนี้เป็นไปได้จริงหากองค์ประกอบคู่ขนานถูกสะท้อนด้วยคริสตัลโฟนิกในขณะที่คลื่นปกติได้รับอนุญาตให้แพร่กระจาย
การจัดการไฮเปอร์ซาวด์และความร้อน ความยาวคลื่นในระบบไฮเปอร์โซนิกนั้นสั้นกว่าที่ใช้สำหรับอัลตราซาวนด์ด้วยซ้ำ แท้จริงแล้ว ความยาวคลื่นเหนือเสียงน้อยกว่า 10 μm ซึ่งสอดคล้องกับความถี่ที่สูงกว่า 100 MHz อย่างไรก็ตาม พฤติกรรมของโฟตอนที่มีความเร็วเหนือเสียงมีความสำคัญต่อปรากฏการณ์
ทางกายภาพหลายอย่างในวัสดุ ตัวอย่างเช่น ปฏิสัมพันธ์ระหว่างอิเล็กตรอนและโฟนอนความถี่สูงจะกำหนดประสิทธิภาพของการปล่อยแสงที่เกิดขึ้นเองในซิลิกอนและวัสดุเซมิคอนดักเตอร์อื่นๆ ที่มีช่องว่างแถบอิเล็กทรอนิกส์ “ทางอ้อม” การควบคุมโฟนันในซิลิกอนที่มากขึ้นอาจนำไปสู่อุปกรณ์เปล่งแสง
ที่ใช้ซิลิกอนที่มีประสิทธิภาพสูง การสร้างอุปกรณ์ดังกล่าวเป็นเป้าหมายหลักสำหรับอุตสาหกรรมออปโตอิเล็กทรอนิกส์ อาจมีผลกระทบอย่างมากในการจัดการระบายความร้อน พลังงานความร้อนในของแข็งถูกขนส่งโดยอิเล็กตรอนและโฟนันเป็นหลัก การสนับสนุนทางอิเล็กทรอนิกส์มีความสำคัญ
สำหรับวัสดุ
ที่มีตัวพาอิสระจำนวนมาก เช่น โลหะ ในทางกลับกัน ค่าการนำความร้อนของวัสดุไดอิเล็กทริกและสารกึ่งตัวนำจำนวนมากถูกกำหนดโดยโฟนันเป็นหลัก การมีช่องว่างของแถบเสียงจะลดการไหลของโฟนันและดังนั้นค่าการนำความร้อนของของแข็ง สิ่งนี้สามารถพิสูจน์ได้ว่ามีประโยชน์มาก
สำหรับอุปกรณ์เทอร์โมอิเล็กทริกที่เปลี่ยนพลังงานความร้อนเป็นไฟฟ้าโดยตรง รูปข้อดีของอุปกรณ์เทอร์โมอิเล็กทริก ซึ่งเรียกว่าZTชั่งเป็นZT ∼ σ ⁄ ( k e + k ph ) โดยที่ σ คือค่าการนำไฟฟ้า คือค่าการนำความร้อนทางอิเล็กทรอนิกส์และเสียง ตามลำดับ ถ้าเราลดการนำความร้อนทางอิเล็กทรอนิกส์k e
เราจะลดการนำไฟฟ้าด้วย σ ซึ่งหมายความว่าZTจะไม่เพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตาม ด้วยการใช้ช่องว่างแถบเสียงเพื่อลดการนำความร้อนแบบเสียงkphอาจเป็นไปได้ที่จะปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานของอุปกรณ์ เช่น เครื่องทำความเย็นเทอร์โมอิเล็กทริก เทอร์โมคัปเปิล
และเครื่องกำเนิดพลังงานเทอร์โมอิเล็กทริก อย่างไรก็ตาม มันไม่ง่ายเลยที่จะออกแบบและสร้างผลึกที่มีความเร็วเหนือเสียง ตรงกันข้ามกับคริสตัลโซนิคและอัลตราโซนิกซึ่งเป็นมาโครสโคปและสามารถสร้างได้อย่างง่ายดายโดยใช้เทคนิคการผลิตมาตรฐาน คริสตัลไฮเปอร์โซนิกจำเป็นต้องมีการสร้างรูปแบบ
เป็นระยะ 3 มิติในระดับซับไมครอนและนาโนเมตร มีการสำรวจเทคนิคต่าง ๆ เพื่อสร้างโครงสร้างดังกล่าว ตัวอย่างเช่น นักวิจัยบางคนพยายามสร้างผลึกไฮเปอร์โซนิกจากการสลับชั้นของวัสดุสองชนิดโดยใช้เทคนิคการพิมพ์หินจากอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ คนอื่นใช้การพิมพ์หินแบบสองโฟตอน
เพื่อสร้างลวดลายภายในโพลิเมอร์ไวแสงด้วยเลเซอร์ บางกลุ่มกำลังตรวจสอบเทคนิคการประกอบตัวเองด้วย แต่ละวิธีมีข้อดีและข้อเสียหลายประการ เมื่อเร็ว ๆ นี้ วิธีการอื่น การพิมพ์หินรบกวนโฮโลแกรม ได้รับความสนใจอย่างมาก เนื่องจากแสงมีลักษณะเป็นคาบโดยธรรมชาติ
