開發(fā)純度極高超硅材料制造量子計(jì)算機(jī)

建造量子計(jì)算機(jī)的幾個(gè)設(shè)計(jì)方案都基于硅材料。其中一項(xiàng)受到廣泛關(guān)注的方案將“量子位”（qubits）存儲在另一種元素的原子中，如磷，并將這些嵌入在一層薄薄的超純凈硅-28層位之上。然而對于這種基于硅材料的設(shè)計(jì)方案，其中最大的難度就在于常規(guī)的硅材料中有很多硅原子并非硅-28，在市面上銷售的商業(yè)硅晶片中，幾乎有8%的材料是由其他硅的同位素材料制成的，比如硅-29，這樣的材料會造成量子芯片出錯(cuò)。

美國的物理學(xué)家們已經(jīng)設(shè)計(jì)出一種方法，能夠制備純度比以往傳統(tǒng)方法高出40倍的硅-28材料。他們完成這項(xiàng)工作所依賴的最重要的設(shè)備是質(zhì)譜儀，這是一種一般用于鑒定物質(zhì)成分的設(shè)備，其原理是測量樣品中不同原子的質(zhì)量大小來分辨不同的元素成分。通過將硅離子送入一個(gè)大型磁場，質(zhì)量上存在差異的不同硅同位素原子就能夠被相互分離開，因?yàn)檩^重的硅同位素離子被磁場偏轉(zhuǎn)的角度會更小一些，而那些質(zhì)量較輕的同位素離子則會在磁場作用下發(fā)生更大的偏轉(zhuǎn)。

突破性記憶合金：重復(fù)彎曲1000萬次仍可恢復(fù)

據(jù)媒體報(bào)道，科學(xué)家研發(fā)了一種重復(fù)彎曲1000萬次后，仍能恢復(fù)到原有形狀的新合金。關(guān)于新合金的研究已經(jīng)發(fā)表在《科學(xué)》雜志上。雖然在新合金出現(xiàn)之前，記憶合金已經(jīng)用于外科手術(shù)等領(lǐng)域。但是，這些記憶合金從來沒有完全達(dá)到預(yù)期效果，它們并沒有成為“高周疲勞”應(yīng)用。

晶體結(jié)構(gòu)是新合金獲得杰出特性的關(guān)鍵，新合金中鎳、鈦和銅原子的排列方式使它們可以在兩種不同排列結(jié)構(gòu)間不斷轉(zhuǎn)換。這種轉(zhuǎn)換被稱為“相變”，是合金恢復(fù)彎曲前形狀的原因?！跋嘧儭奔瓤梢栽跍囟茸兓瘯r(shí)發(fā)生，也可以在拉力釋放時(shí)發(fā)生。

為什么無線充電會流行

無線充電的工作原理是這樣的，首先我們有一個(gè)來源諧振器，它能夠產(chǎn)生磁場，這就是電聲磁，還有一個(gè)接收諧振器，當(dāng)這個(gè)諧振器頻率一樣的時(shí)候，我們就可以實(shí)現(xiàn)無線電源轉(zhuǎn)換。

比如家里如果有一臺手機(jī)，還有一臺電腦，可以通過同一個(gè)電源為兩個(gè)終端設(shè)備充電。同時(shí)還能穿過不同的物料，甚至身體也可以穿過。這一點(diǎn)來說對于醫(yī)療器械有非常特別的意義，有些醫(yī)療器械是植入人體內(nèi)部的，不用取出來充電，直接通過身體就可以充電了。

未來的家將會是無線充電無處不在，我們可以用無線充電給客廳，臥室充電，還可以給我們的電動(dòng)車充電，給這種現(xiàn)場起了一個(gè)名字叫“電力零食”，以后我們充電就好像是零食一樣，在家庭里是唾手可得的。

美國研發(fā)新型激光武器死亡射線

美國國防部高級研究計(jì)劃局透露，他們剛剛完成了一種大功率輕型激光武器的首次測試。這種激光武器在測試中展示了前所未有的威力，它可以裝備到無人機(jī)和戰(zhàn)斗機(jī)上。它被稱為“高能液體激光區(qū)域防御系統(tǒng)”（HELLADS），它的尺寸很小，可以安裝到飛機(jī)上。激光武器系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)精確定位和精確轟炸。

HELLADS是150千瓦的激光武器系統(tǒng)，它的功率和現(xiàn)有激光系統(tǒng)很接近，但體積和質(zhì)量將只有當(dāng)前系統(tǒng)的十分之一。瘦身后的激光系統(tǒng)可以集成到戰(zhàn)術(shù)飛機(jī)上，以抵御和消滅地面威脅。實(shí)地試驗(yàn)結(jié)束后，將進(jìn)一步改進(jìn)、測試系統(tǒng)，使之可以應(yīng)用于實(shí)戰(zhàn)。

HELLADS的目標(biāo)是在不犧牲功率的前提下，研發(fā)尺寸和重量大大減少的電力固體激光器。激光器由美國國防部高級研究計(jì)劃局委托通用原子公司研發(fā)，它可用來擊落無人機(jī)。