超导体 - 在没有抗性的情况下进行电的材料 - 提供宏观瞥见进入量子现象,其通常仅在原子水平处可观察到。超导体在医学成像,量子计算机和与望远镜一起使用的摄像机中找到。但通常,它们是昂贵的制造和容易从环境噪声误差。

研究人员正在开发一种超导纳米线,其能够实现更有效的超导电子器件。大多数金属丧失阻力,在极低的温度下变得超导 - 通常只需零以上的几度。它们用于感测磁场,尤其是在监测大脑活动的高度敏感情况下。它们还具有昆腾和古典计算的应用。

这些超导体是设备在1960年代发明叫做约瑟夫逊结,也就是两个超导体由一层绝缘体分开——这是导致传统超导电子和最终到超导量子计算机。

约瑟夫森结是昂贵的和复杂的制造,特别是对薄绝缘后。基于约瑟夫森结的超导体也可能无法与传统的电子设备(如手机或电脑)连接——来自这些设备的噪音会淹没约瑟夫森结。

1956年,开发了一个称为冷冻液的超导计算机开关。它几乎不止两个超导导线:一个是直的,另一根部是直线的,另一根部绕过它。冷冻龙充当开关,因为当电流流过盘绕时,其磁场会降低流过直线的电流。

新设备非常像一个冷冻龙,因为它不需要约瑟夫森连接点。超导纳米线装置 - 称为纳米冷冻室 - 使用热量来触发开关而不是磁场。电流通过一个称为通道的超导,超冷线。该频道由称为扼流圈的甚至更小的电线相交 - 就像由侧路相交的多百万高速公路。当电流通过扼流圈发送时,其超导性突破并加热。一旦热量从扼流到主通道扩展,它会导致主通道也失去其超导状态。

超导纳米线可以是一天的补充,或者也许竞争基于Josephson结的超导装置,并在超导量子计算机和用于望远镜的过冷电子器件中找到一个家庭。

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本文首先出现在6月份,2021年问题yabovip16.com杂志。

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