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LE MONDE SELON LA PHYSIQUE /PHYSICS WORLD COM/ october 1

Publié le 29 octobre 2015 par 000111aaa

Jusqu’ici les articles étaient tout autant destinés à suivre les nouvelles découvertes qu’ à  « apprivoiser » les lecteurs  à certains concepts difficiles .Dorénavant seuls seront développés les résumés de thèmes  auxquels je m’intéresse particulièrement  …Certains résumés seront donc beaucoup plus longs que d’autres …..A CHACUN SES PASSIONS !

 Afin d’en diminuer la longueur je prie mes lecteurs  de se servir  du titre en anglais pour retrouver la référence de la revue de la publication originale :suivez le guide !

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1 :

LE MONDE SELON LA PHYSIQUE /PHYSICS WORLD COM/ october 1

Ferroelectricity discovered on the nanoscale

2 comments

Surprise result could lead to new electronic materials

La ferroélectricité peut exister dans une feuille de matériau de  quelques nanomètres d'épaisseur. Cette nouvelle et inattendue découverte  effectuée par des chercheurs aux États-Unis et en  Corée du Sud pourrait aider dans le développement de nouveaux matériaux pour l'électronique à l'échelle nanométrique. Les chercheurs ont été  dirigés par Chang Beom Eom de l'Université de Wisconsin-Madison   Cela résout un problème majeur car ces matériaux cessent d'être ferroélectrique lorsqu'ils deviennent très minces, ce qui limite leur utilité dans des dispositifs électroniques modernes.

MON COMMENTAIRE /Cette découverte est utilisable dans des dispositifs de  micro cartes a puce   ou  divers dispositifs  électroniques encore plus petits

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2 ;


Pulsars speed up by tapping into superfluid core

8 comments

New study explains glitches in cosmic timekeepers

An image of the Vela pulsar (which lies at the heart of the Vela supernova remnant) in which glitching has been observed. The pulsar itself is the bright white spot at the centre of the hot gas, and a jet powered by its rotational pole is also observed in this Chandra X-ray Observatory image. (Courtesy: NASA/CXC/PSU/G Pavlov <i alt=
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An image of the Vela pulsar (which lies at the heart of the Vela supernova remnant) in which glitching has been observed. The pulsar itself is the bright white spot at the centre of the hot gas, and a jet powered by its rotational pole is also observed in this Chandra X-ray Observatory image. (Courtesy: NASA/CXC/PSU/G Pavlov et al.)  

Les pulsars sont connus pour être les chronométreurs  les plus précis de  l’Espace mais  sont suspectés d être  sujets a  des «incidents» internes  quand  surviennent   des  augmentations soudaines de leur vitesse de rotation …..Une nouvelle étude de ce processus , par une équipe internationale de chercheurs,suggère que c’est  la matière superfluide dans le noyau d'un pulsar  qui peut provoquer  cet effet mal compris. Le travail documenté  sur  des données d'observation de 45 ans.combine les données de relevés  radio et  rayons X pour déterminer les masses des pulsars, et explique avec succès  ces irrégularités ….Je rappelle que les  pulsars sont supposés être des astres  fortement magnétisés , par exemple  des étoiles à neutrons  en rotation rapide qui émettent des "impulsions" de rayonnement électromagnétique à large bande à des intervalles très réguliers. Nés à l'effondrement et après explosion d'une supernova à la fin de la vie d'une étoile massive, ces  pulsars sont de petite taille et très denses. Ils ont normalement un rayon d'environ 25 km et une masse supérieure à celle du Soleil Ils seraient principalement constitués de  matière riche en neutrons  et si  étroitement «  emballés » que leurs densités  seraient supérieures à celle d'un noyau atomique …….

Utilisant  des simulations informatiques, Wynn Ho de l'Université de Southampton au Royaume-Uni, avec des collègues au Chili et au Pays-Bas, a  développé un modèle dans lequel la variation  de rotation   recoit  l'élan nécessaire en puisant dans le noyau superfluide. , Ho. explique "L'âge est important parce que la quantité de superfluide dans un pulsar dépend de sa température, et donc que puisque  avec  l' âge , il se refroidit,  plus il devient superfluide."

MON COMMENTAIRE  / Toutes  sortes d’explications sont données sur ces  variations subites de  pulsars ; voir notamment celle de J.J MICALEF   qui en fait des sources  de  régénérescences de matière…..Wynn Ho se vante surtout d’en tirer les valeurs de calcul de masses ;peut-être pourra t il alors en vérifier  une lente diminution globale de masse  ?????

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3:


Superconductor induces magnetism in non-magnetic gold

Surprising effect could be a boon to superconducting spintronics

 2015

Graphic illustrating spin-one and spin-zero Cooper pairs

Spin flip: spin-one Cooper pairs could be found in superconductors

Des physiciens au Royaume-Uni ont montré qu’ un supraconducteur peut transférer un champ magnétique d'un aimant à un métal non magnétique sans être lui-même aimanté. Cet effet surprenant  n’est pas prévu par aucune théorie dominante sur la supraconductivité et pourrait avoir d'importantes applications dans le domaine émergent de la spintronique supraconducteurs.

Dans un supraconducteur conventionnel, un courant électrique est porté par des paires de Cooper "" d'électrons. Les électrons tournent   en sens  opposées  et donc la paire a un  spin nul net. L'application d'un champ magnétique fort détruit la supraconductivité en encourageant  la paire  à pointer dans la même direction, ce qui déchire les paires de Cooper . Des champs magnétiques faibles ne peuvent pas exister dans un supraconducteur conventionnel, qui réagit  en expulsant  les lignes de champ magnétique. En conséquence, la supraconductivité et le magnétisme sont généralement considérés comme des phénomènes mutuellement exclusifs

 Je vous passe les détails de la manip  de Machiel Flokstra de l'Université de St Andrews et de  ses collègues  qui ont   utilisé une technique de cartographie de champ magnétique  extrêmement sensible  à base   de spin  de muons  dans lequel les muons sont passés à travers un sandwich   de  niobium et d’or

  MON COMMENTAIRE  / Je ne suis pas assez compètent en spintronique mais Jacob Linder de l'Université norvégienne des sciences et de la technologie et Jason Robinson de l'Université de Cambridge jugent ce travail comme une réalisation importante

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4:

LE MONDE SELON LA PHYSIQUE /PHYSICS WORLD COM/ october 1

Dark matter may power supernovae

Claim could be put to the test by new detectors

Les explosions stellaires reconnues comme supernovae de type Ia pourraient être déclenchées par la matière noire.C ‘est ce que dit un physicien aux États-Unis Joseph Bramante, qui a travaillé sur la façon dont  certaines étoiles « épuisées »peuvent exploser même si elles manquent de la masse suffisante  pour générer des réactions de fusion. Selon la nouvelle recherche, ces étoiles s’enflamment parce qu'elles accumuleraient  une sorte de  matière noire dite  asymétrique, laquelle , si elle s’avérait être réelle, pourrait être détectable par  une nouvelle génération d'expériences .

Cette matière noire asymétrique,  tout comme la matière visible familière , proviendrait de deux variétés de matière noire  et d'antimatière noire !. Ceci a été proposé sur la base que la quantite de  matière noire dans l'univers d'aujourd'hui,( comme cela  l'a été  révélé par ses interactions gravitationnelles,) serait d'environ cinq fois celle de la matière normale. En termes cosmologiques, les deux densités de matière sont presque identiques, et  c est ce qui suggèrerait  un lien commun entre la matière visible et  la matière sombre.

Cette similitude ne vaudrait pas pour les particules massives interagissant faiblement (WIMP) - qui sont leurs propres  antiparticules

Dans son  dernier  travail , Joseph Bramante de l'Université de Notre Dame dans l'Indiana a cherché des preuves de la matière noire asymétrique dans les observations de supernovae de type Ia, ces «chandelles standard" qui ont montré l'expansion de l'univers s’ accélérant . Ces supernovae sont supposées  être générée par les naines blanches, les restes très denses d’ étoiles brûlées semblables au Soleil. Normalement, les naines blanches ne sont pas suffisamment massives  pour  se comprimer au point où leur température interne permettrait que des  réactions de fusion aient lieu. Mais  les astrophysiciens croient qu'elles  peuvent parfois  accumuler une masse supplémentaire par succion  de la matiere   des étoiles voisines. Elles finiraient par rejoindre la "limite de Chandrasekhar" d'environ 1,4 masses solaires, au quel point  elles  deviendraient  alors «  effondrables »…..

Cependant, comme le souligne Bramante, une étude 2014 de la lumière émise par un échantillonnage  de supernovae de type Ia relativement proches  a montré que la plupart des naines blanches associées n'avait  pas réussi à atteindre la limite de Chandrasekhar, ;certains pesant aussi peu que 0,9 masses solaires. D'autres chercheurs ont proposé que les naines blanches pourraient fusionner avec d’autres  pour déclencher des supernovae, mais Bramante  estime que la faible densité des systèmes binaires  de naines blanches observées dans notre galaxie "représente un défi à cette idée".

Bramante croit donc  que c est  la matière noire qui  pourrait fournir l'énergie gravitationnelle supplémentaire nécessaire pour une explosion de supernova. L'idée est qu’ au cours de sa durée de vie, une naine blanche aspirerait  la matière sombre de son environnement, formant une boule de matière noire en son centre qui deviendrait finalement si massive  qu'elle s' effondrerait  sur elle-même. Comment cela se ferait ?  Les particules de matière noire disperseraient  les noyaux carbone et oxygène dans la naine blanche, transformant ainsi le potentiel gravitationnel en chaleur et en permettant aux noyaux de fusionner, ce qui entraînerait  une supernova. Toutefois , les particules de matière noire symétriques telles que les  WIMP ne le feraient pas parce que leur annihilation mutuelle  limiterait la masse accumulée.

Bramante a calculé que les particules de matière noire asymétriques avec une  masse entre 10 puissance 15 et 17 eV pourraient déclencher la fusion dans la gamme  0,9-1,4 naines blanches en  masse solaire. En comparaison, un proton a une masse de 10  puissance 9 eV.

 Mon commentaire : Il est très défavorable !   C’est le manque de preuves préliminaires  que j accuse !  Partir d’un constat difficile sur   un déficit  de supernovæ 1a  pour en  déduire qu’ elles se produisent plutôt  à partir de matière noire  plutôt que de matière classique  puis en déduire une  valeur de masse et une  structure duale   résulte d’une  accumulation d’hypothèses quasi extravagantes  …. L auteur souhaite bien sur qu on decouvre cette matiere noire en labo avant !!!!!

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5:


Ultrathin transistor can be turned on with a tiny voltage

New tunnelling device gets around fundamental limit on performance 2015

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Electron-microscope image of the transistor

et al./Nature)">et al./Nature)">et al./Nature)">et al./Nature)">Tunnel vision: electron-microscope image of the ATLAS-TFET

Un nouveau transistor à canal à écoulement  atomiquement mince  et qui fonctionne à des tensions d'alimentation ultra-faibles  vient d’être  dévoilé par une équipe de chercheurs aux États-Unis. Le nouveau dispositif, qui est fabriqué à partir d'un cristal semi-conducteur 2D et un substrat de germanium massif, peut être allumé à seulement 0,1 V. Il pourrait être utilisé pour créer des circuits intégrés extrêmement denses  et  de faible puissance, et pourrait également constituer la base ultrasensible de capteurs de molécules biologiques.

Les transistors à effet de champ (FET) sont les chevaux de bataille de l'électronique moderne et la taille des transistors FET  a diminué de façon constante au cours des dernières décennies - en permettant de plus en plus d'appareils équipés   de puces informatiques. Cependant, cette réduction incessante ne peut pas durer éternellement, et les concepteurs de puces sont en  train d’entrer dans de grandes difficultés. Le  défi à l'horizon vient de ce  que la commu tation des transistors FET classiques est limitée par une quantité  d un seuilappelé " sub-threshold swing"qui ne peut être inférieure à 60 mV par décades de drain  de courant à la température ambiante. Cela place une limite inférieure pour la tension d'alimentation nécessaire au fonctionnement du FET….

w, Kaustav Banerjee et ses collègues de l'Université de Californie, Santa Barbara, et l'Université Rice ont développé des  TFETs fabriqués à partir de bicouche  l’une de disulfure de molybdène  , l’autre de  germanium en vrac  et qui ont un sous-seuil de 31.1 mV par décade de courant de drain à la température ambiante. Cela rend l'appareil  très bon candidat pour la réalisation de transistors pratiques qui fonctionnent avec des tensions aussi basses que 0,1 V. Ces dispositifs d'alimentation exigerait 90% moins d'énergie à comparer  par rapport à des  FET classiques.

 pas de commentaire  

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 a suivre 


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