Spiders Spin 'Silk Dope' into Nature's Toughest Material

Busting The Myth That Plastics Are Chemically Inert In Water

Nghiên cứu mới trên Nature phá vỡ giả định lâu đời rằng nhựa không phản ứng hóa học trong nước. Các nhà nghiên cứu phát hiện nhựa thông thường tạo ra gốc hydroxyl phản ứng cao tại giao diện nhựa-nước, do hiệu ứng tĩnh điện, với vi nhựa hydrophobic cho sản lượng gốc cao hơn. Thí nghiệm với tế bào đỏ chuột tiếp xúc với vi nhựa polystyrene cho thấy tổn thương tế bào chết người, gợi ý ít nhất ba cơ chế độc hại riêng biệt. Phát hiện này cung cấp bằng chứng mới cho cuộc tranh luận về rủi ro sức khỏe từ vi nhựa, cho thấy tác động nghiêm trọng hơn nhiều so với nghĩ trước đây.

Nghiên cứu mới này phá vỡ quan niệm sai lầm về tính hóa học thụ động của nhựa trong nước, tiết lộ cơ chế gây hại tế bào và thêm bằng chứng cho các rủi ro sức khỏe từ vi nhựa.

USA Rare Earth, Pasqal and Riven Test Quantum Machine Learning for Rare Earth Separation

USA Rare Earth, Pasqal và Riven đang hợp tác nghiên cứu ứng dụng quantum machine learning trong việc lựa chọn extractant và tối ưu hóa quy trình tách nguyên tố đất hiếm. Các nhà nghiên cứu đang sử dụng công nghệ quantum computing của Pasqal để giải quyết bài toán phân tích dữ liệu phức tạp trong ngành công nghiệp đất hiếm. Mục tiêu là giảm thời gian xử lý từ hàng tuần xuống còn vài giờ và tăng hiệu quả tách loại nguyên tố đất hiếm. Kết quả nghiên cứu này có thể mở ra hướng đi mới cho ngành công nghiệp khai thác tài nguyên nguyên tử hiếm với chi phí thấp hơn và hiệu suất cao hơn.

Bài viết này giúp lập trình viên hiểu cách áp dụng học máy lượng tử vào giải quyết các bài toán thực tế trong công nghiệp khai khoáng.

MANA Reveals Atomic-Scale Rails for Guiding Superconducting Vortices

Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng các bước bề mặt ở cấp độ nguyên tử có thể dẫn dắt superconducting vortices trong một lớp siêu mỏng superconductor. Hiện tượng này được quan sát trong mẫu siêu dẫn NbSe2 với độ dốc bề mặt khoảng 0.3 độ. Kết quả nghiên cứu cho thấy các đường ray nguyên tử này giúp giảm thiểu năng lượng khi vortex di chuyển, dẫn đến tăng tốc độ và độ ổn định của vortex. Phát hiện này mở ra hướng mới cho việc phát triển các thiết bị superconducting với hiệu suất cao hơn và tiêu thụ năng lượng thấp hơn.

Phát hiện này mở ra hướng mới cho thiết kế thiết bị siêu dẫn hiệu suất cao với mức tiêu thụ năng lượng thấp.

Quantum Simulation Explained: Applications, Methods and Challenges

Quantum simulation là một công nghệ nổi lên với tiềm năng ứng dụng lớn nhất cho quantum computing hiện nay. Phương pháp này sử dụng các qubit để mô phỏng hệ thống vật lý phức tạp mà máy tính cổ điển không xử lý hiệu quả được. Các nhà nghiên cứu đã đạt được tiến bộ đáng kể với hệ thống 53 qubit như Google Sycamore, tuy nhiên vẫn còn thách thức về sai số gate và thời gian coherence. Điều đáng học hỏi là cách quantum simulation có thể tối ưu hóa các quá trình hóa học dược phẩm và vật liệu mới, giảm thời gian tính toán từ vài tuần xuống chỉ vài giờ.

Bài viết này giải thích ứng dụng, phương pháp và thách thức của mô phỏng lượng tử - công nghệ hứa hẹn hàng đầu của máy tính lượng tử.

Determining Diamond’s Properties Under Extreme Pressures

Các nhà nghiên cứu tại Lawrence Livermore National Laboratory đã sử dụng laser-driven shockwaves và X-ray diffraction để đo điểm nóng chảy của kim cương dưới áp suất và nhiệt độ cực đoan, phát hiện rằng các ước tính trước đây sai số hàng trăm độ. Kết quả nghiên cứu này giúp xác thực các mô hình lý thuyết quan trọng trong khoa học hành tinh và nghiên cứu inertial confinement fusion tại National Ignition Facility. Công nghệ sử dụng trong thí nghiệm kết hợp laser tạo ra sóng xung kích và công nghệ nhiễu xạ tia X để phân tích cấu trúc vật chất. Mặc dù không ảnh hưởng đến việc phát điện nhiệt hạch thực tế (dựa trên phương pháp confinement bằng từ trường), nghiên cứu này cung cấp dữ liệu quan trọng cho các mô hình lý thuyết về hành tinh.

Nghiên cứu mới cung cấp dữ liệu chính xác về điểm nóng chảy của kim cương áp suất cao, giúp xác minh các mô hình lý thuyết quan trọng cho khoa học hành tinh và nghiên cứu nhiệt hạch.

Quantinuum and GE Vernova Collaborate to Advance High-Temperature Superconductivity Research

Quantinuum and GE Vernova’s Advanced Research Center are collaborating to use quantum computing to study electron behavior.

Melt it, spin it, use it again

Vấn đề môi trường từ chất thải nhựa tiếp tục gia tăng khi các phương pháp tái chế hiện tại không hiệu quả với sợi spandex. Các nhà nghiên cứu tại Đại học Colorado đã phát triển một loại sợi tái chế từ nhựa PET với khả năng kéo dài và co giãn tương tự spandex thông qua quá trình nấu chảy và quay sợi đặc biệt. Kỹ thuật melt-spinning này cho phép sợi nhựa đạt độ bền 38 MPa và khả năng kéo dài lên đến 600%. Công nghệ hứa hẹn giải pháp tái chế bền vững cho ngành thời trang mà không làm giảm chất lượng sản phẩm.

Bài viết này sẽ giúp lập trình viên hiểu cách ứng dụng các vật liệu sinh học mới trong công nghệ thiết kế sản phẩm, từ đó tạo ra các giải pháp bền vững hơn trong ứng dụng phần mềm thiết kế mô hình 3D hoặc phát triển các thiết bị wearable.

Replicating The Color-Changing Effect Of The Lycurgus Cup

Researchers at the University of Sheffield recreated the dichroic color-changing effect of the ancient Lycurgus Cup. The 3rd or 4th century Roman glass cup looks green when lit from the front and red when light passes through from behind. Prior research found the effect comes from gold and silver nanoparticles embedded in the glass. The Sheffield work also creates the effect in a modified Atlas statue, with a rather similar result, which is possible now that nanoparticles can be measured and added in exact amounts to pure glass.