El nuevo modelo matemático que han desarrollado ayudará a diseñar y crear dispositivos con nanoelementos en las industrias espacial y aeronáutica, informó a Sputnik el servicio de prensa de la Universidad Técnica Estatal Yuri Gagarin de Sarátov.
También se indica que se trata de un método iterativo rentable y correcto para calcular el estado de tensión-deformación de las nanoplacas. Según los científicos, el nuevo modelo matemático desarrollado de nanoplacas no lineales y los métodos eficientes para el análisis de ecuaciones en derivadas parciales tienen una amplia relevancia científica y práctica en el diseño y creación de elementos sensibles de sistemas nanoelectromecánicos, ya que describen con mayor precisión las condiciones reales de funcionamiento de los dispositivos.
Los autores del método explicaron que la corrección del método está garantizada por los teoremas de convergencia del método de parámetros variables de elasticidad y el método de iteraciones variacionales.
"Las estructuras espaciales de paredes delgadas se utilizan en muchas áreas de la ingeniería aeroespacial, la instrumentación en la creación de dispositivos con nanoelementos en forma de placas, que a menudo están sometidos a cargas estáticas significativas que conducen a deformaciones plásticas ... Prácticamente, no se han obtenido soluciones para la flexión elástico-plástica de placas que tengan en cuenta los nanoefectos", subrayó la universidad
Concluyó que no se ha utilizado el método de iteraciones variacionales, el método extendido de Kantorovich, y el presente estudio es el primer intento en este sentido.
Armas antisatélites
Se están creando sistemas antisatélite basados en MiG-31 e Il-76 en la Federación Rusa. En el primer plano, estamos hablando del complejo PKO "Contacto", y en el segundo, del sistema láser de combate A60 "Sokol-Echelon".
Así lo afirma la publicación de la revista del Ministerio de Defensa "Pensamiento Militar".
Dan un paso importante hacia la Internet cuántica utilizando nanoestructuras de diamante
Un grupo de investigadores de instituciones científicas de Alemania logró desarrollar por primera vez un método que permite generar y detectar fotones con frecuencias de comunicación estable mediante nanoestructuras de diamante, lo que significa un paso crucial hacia la creación de una Internet cuántica, informó este jueves la Universidad Humboldt de Berlín.
El diamante es un material comúnmente asociado con la joyería o los abrasivos industriales. Sin embargo, también podrá servir de base para la próxima generación computacional, así como la comunicación cuántica.
En un nuevo estudio, publicado recientemente en la revista Physical Review X, se demostró que los centros de defectos a escala atómica sensibles a la luz en el diamante pueden actuar como excelentes bits cuánticos (qubits), además de emitir partículas de luz denominadas como fotones. Estos qubits pueden usarse como nodos en posibles redes cuánticas, permitiendo la transmisión de datos a larga distancia, con tasas de comunicación factibles.
Combinar metodologías para crear una nueva
Los científicos unieron los qubits en nanoestructuras optimizadas de diamante. Estas estructuras nanométricas, que son 1.000 veces más delgadas que cabello humano, fueron desarrolladas al combinar los métodos nanofabricación de materiales con protocolos de control experimental.
Esto permitió transferir los fotones, que fueron emitidos a una frecuencia estable por los centros de defectos vacantes de nitrógeno, de forma dirigida a las fibras de vidrio. Asimismo, se comprobó que esta nueva metodología puede incrementar en 1.000 veces las tasas de comunicación entre sistemas cuánticos espacialmente separados.
No obstante, al momento de fabricar las nanoestructuras, se observó que había un daño a nivel atómico en la superficie del diamante, ocasionado por la aparición de ruido debido a que los electrones estaban libres en el entorno. Este ruido electrónico provocó fluctuaciones en la frecuencia de los fotones, impidiendo que se lleve a cabo el entrelazamiento, que es un fenómeno de la mecánica cuántica en el que dos partículas (espín y fotón) se conectan de tal manera que el estado de una de ellas afecta al estado de la otra, independientemente de la distancia entre ellas.
"Desarrollamos estrategias para reducir significativamente el ruido electrónico eligiendo cuidadosamente las propiedades del material, las recetas de fabricación y los esquemas de control experimentales", aseguraron los especialistas.
Por otro lado, la científica Laura Orphal-Kobin recalcó que "los procesos físicos exactos" para proteger la fuente de luz cuántica del ruido de electrones en la superficie de la nanoestructura "deben estudiarse con más detalles en el futuro".
