Arama · son güncelleme 1 sa önce
1-6 / 6 haber Sayfa 1 / 1
Kimya
3 Sep

Wannier Fonksiyonlarıyla Sarmal Moleküllerin Kuantum Simülasyonu Kolaylaşıyor

Kuantum kimyası ve malzeme biliminde uzun süredir kullanılan yoğunluk fonksiyoneli teorisi (DFT), genellikle kristal yapılar için Bloch dalgaları adı verilen matematiksel araçlara dayanır. Ancak sarmal proteinler, karbon nanotüpler veya DNA gibi dönerek uzayan yapılar bu yöntemle modellenirken ciddi hesaplama güçlükleri ortaya çıkar. Yeni bir çalışmada araştırmacılar, bu soruna özgün bir çözüm geliştirdi: Bloch dalgalarını hiç hesaplamadan, doğrudan yerelleştirilmiş Wannier benzeri fonksiyonlardan yola çıkan bir gerçek-uzay DFT yaklaşımı. Yöntem, sistemin yük yoğunluğunu ve toplam enerjisini yalnızca bu yerel fonksiyonlar üzerinden kurarak hem öteleme hem de dönme simetrisini (vida simetrisi) aynı anda işleyebiliyor. Elektronik bant yapıları ise isteğe bağlı olarak hesap sonrasında ayrı bir adımda elde edilebiliyor. Bu yaklaşım, özellikle biyomoleküller ve işlevsel nanomateryal tasarımı gibi alanlarda hesaplama verimliliğini önemli ölçüde artırabilir.

arXiv — Kimyasal Fizik 0
Fizik
23 Jul

Vantablack ve Boşlukların Sanatı: Anish Kapoor'un Gerçekliği Sorgulatan Sergisi

Dünyaca ünlü sanatçı Anish Kapoor, Londra'daki Hayward Gallery'de açtığı yeni sergisiyle sanат ile bilimi alışılmadık bir noktada buluşturuyor. Sergide öne çıkan en çarpıcı unsurlardan biri, ışığın neredeyse tamamını yutan ve 'dünyanın en siyah maddesi' olarak bilinen Vantablack malzemesi. Karbon nanotüplerden üretilen bu madde, üzerine düşen ışığın yüzde 99,96'sını absorbe ederek izleyicide derin bir algı yanılsaması yaratıyor. Kapoor, bu malzemeyi kullanma konusunda tartışmalı bir şekilde yıllarca tekel hakkına sahip olmuştu. Sergi yalnızca estetik bir deneyim sunmakla kalmıyor; gerçekliğin doğası, insan algısının sınırları ve maddenin fiziksel özellikleri üzerine güçlü sorular da yöneltiyor. İç organları çağrıştıran formlar, derin boşluklar ve ışık oyunlarıyla tasarlanan yapıtlar, fizik ve felsefenin kesiştiği bir alanda konumlanıyor. Bilim insanlarının ve meraklıların ilgisini çekecek bu sergi, algı psikolojisi ve optik fiziğin sanatsal bir yorumunu sunuyor.

New Scientist 0
Fizik
5 May

Yerçekimi Dolaşıklığı: Kuantum Gravitesi İçin Yeni Deneysel Yaklaşım

Fizikçiler, yerçekiminin kuantum doğasını test etmek için önerilen dolaşıklık deneylerinde devrim niteliğinde bir yaklaşım geliştirdi. Geleneksel yöntemler, serbest düşüş halindeki kütleli parçacıkların uzaysal süperpozisyonlarını kullanarak zorlu deneysel koşullar gerektiriyordu. Yeni araştırma, kısa zaman aralıklarında etkili olarak ataletsiz dinamik sergileyen sistemlerin de aynı gravitasyonel faz birikim efektini üretebileceğini gösteriyor. Karbon nanotüp sarkaçları kullanılarak yapılan analizlerde, bu yaklaşımın deneysel olarak gerçekleştirilebilir olduğu ortaya çıktı. Çalışma, yerçekimi kaynaklı kuantum dolaşıklığının test edilmesini büyük ölçüde kolaylaştırarak, kuantum gravitesi araştırmalarında önemli bir adım teşkil ediyor.

arXiv — Kuantum Fiziği 0
Fizik
29 Apr

Dev Optik Etkiler Gösteren Kiral Karbon Nanotüpler Geliştirildi

Bilim insanları, santimetre boyutunda düzenli dizilmiş kiral karbon nanotüp filmler üretmeyi başardı. Bu özel nanomateryaller, atom yapılarındaki asimetri sayesinde dev ikinci harmonik üretim etkisi gösteriyor. Kiral karbon nanotüpler, güçlü optik özelliklere sahip yarı iletkenler olup, teorik olarak tahmin edilen güçlü nonlinear optik davranışları ilk kez deneysel olarak doğrulandı. Tek enantiomer içeren bu filmler, mikroüretim teknikleriyle uyumlu olup, gelecekte optik cihazlar ve foton teknolojilerinde devrim yaratabilir. Araştırma, nanoteknoloji ve optik mühendisliği alanlarında yeni ufuklar açıyor.

arXiv (Fizik) 0
Fizik
21 Apr

Tek Boyutlu Kristallerde Yük Yoğunluğu Dalgalarının Keşfi

Bilim insanları, karbon nanotüp kılıf yöntemi kullanarak gerçek tek boyutlu sistemlerde ilk kez yük yoğunluğu dalgalarını (CDW) gözlemlemeyi başardı. NbS₃ tek ve çift zincirli yapılarında yapılan bu çığır açan araştırma, elektronların tek yönde sınırlandırıldığı sistemlerin elektronik davranışlarını anlamamızı köklü şekilde değiştiriyor. Daha önce yapılan tüm deneyler yarı tek boyutlu örneklerde gerçekleştirilmişti, bu da gerçek tek boyutlu elektronik durumun anlaşılmasını engelliyordu. Bu yeni keşif, malzeme bilimi ve kuantum fiziği alanlarında önemli ilerlemeler sağlayabilir.

arXiv — Yoğun Madde Fiziği 0
Fizik
21 Apr

Karbon Nanotüp Filmler Atomların Işık Saçılımını 10.000 Kat Artırıyor

Fizikçiler, ultra-ince karbon nanotüp filmlerinin yakınındaki atomlarda Raman saçılımı denilen optik olayı incelediler. Araştırma, düzenli dizilmiş karbon nanotüplerin oluşturduğu metayüzeylerin, atomların ışık saçılma özelliklerini dramatik şekilde güçlendirdiğini ortaya koydu. Çalışmada iki seviyeli atom sistemleri kullanılarak, nanotüp filmlerinin yakın alan etkisiyle Raman saçılımının 10.000 kata kadar artırılabildiği gösterildi. Bu etki, gelen ışığın polarizasyonuna ve nanotüplerin dizilim yönüne göre değişiyor. Bulgular, gelecekte süper hassas optik sensörler, gelişmiş spektroskopi cihazları ve kuantum optik uygulamaları için yeni olanaklar sunuyor.

arXiv — Yoğun Madde Fiziği 0