น้ำผึ้งไหลเร็วกว่าน้ำในท่อฝอยเคลือบพิเศษ

น้ำผึ้งไหลเร็วกว่าน้ำในท่อฝอยเคลือบพิเศษ

น้ำผึ้งและของไหลที่มีความหนืดสูงอื่นๆ สามารถไหลได้เร็วกว่าน้ำในหลอดเส้นเลือดฝอยที่เคลือบเป็นพิเศษ การค้นพบที่น่าประหลาดใจนี้จัดทำและเพื่อนร่วมงาน ของฟินแลนด์ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าผลกระทบที่ต่อต้านการหยั่งรู้นั้นเกิดจากการไหลภายในที่ถูกระงับภายในหยดที่มีความหนืดมากกว่า ผลลัพธ์ของพวกเขาขัดแย้งโดยตรงกับแบบจำลองทางทฤษฎีในปัจจุบันของการไหลของของเหลวในเส้นเลือดฝอย

ที่ไม่ชอบน้ำมาก

สาขาของไมโครฟลูอิดิกส์เกี่ยวข้องกับการควบคุมการไหลของของเหลวผ่านบริเวณเส้นเลือดฝอยที่คับแคบ ซึ่งมักจะสร้างอุปกรณ์สำหรับการใช้งานทางการแพทย์ ของไหลที่มีความหนืดต่ำเหมาะที่สุดสำหรับไมโครฟลูอิดิกส์ เพราะไหลเร็วและง่ายดาย สามารถใช้ของไหลที่มีความหนืดมากขึ้นได้

โดยการขับของไหลที่ความดันสูงขึ้น แต่สิ่งนี้จะเพิ่มความเครียดเชิงกลในโครงสร้างเส้นเลือดฝอยที่บอบบาง ซึ่งอาจนำไปสู่ความล้มเหลวได้อีกทางหนึ่งคือ เร่งการไหลได้โดยใช้สารเคลือบที่ไม่ชอบน้ำมากซึ่งมีโครงสร้างขนาดเล็กและนาโนที่ดักจับฟองอากาศ เบาะรองนั่งเหล่านี้ช่วยลดพื้นที่สัมผัส

และแรงเสียดทานระหว่างของเหลวและพื้นผิวได้อย่างมาก ช่วยเพิ่มการไหลได้ถึง 65% อย่างไรก็ตาม ตามทฤษฎีปัจจุบัน อัตราการไหลเหล่านี้ยังคงลดลงอย่างต่อเนื่องเมื่อความหนืดเพิ่มขึ้นการเคลือบชั้นในที่ไม่ชอบน้ำเป็นพิเศษทีม นำทฤษฎีนี้ไปทดสอบโดยการสังเกตหยดขนาดเล็กที่มีความหนืดต่างกัน

เมื่อแรงโน้มถ่วงดึงพวกมันลงมาผ่านท่อฝอยแนวตั้งที่มีการเคลือบชั้นในที่ไม่ชอบน้ำมาก ขณะที่พวกมันเคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงที่ ละอองจะบีบอัดอากาศที่อยู่ด้านล่าง ทำให้เกิดแรงดันไล่ระดับที่เทียบได้กับที่พบในลูกสูบ แม้ว่าหยดจะแสดงความสัมพันธ์ผกผันที่คาดไว้ระหว่างความหนืดและความเร็ว

เพื่อค้นหาฟิสิกส์ที่อยู่เบื้องหลังผลกระทบนี้ ทีม ได้นำอนุภาคตัวติดตามไปใช้กับหยด เมื่อเวลาผ่านไป การเคลื่อนที่ของอนุภาคเผยให้เห็นการไหลภายในอย่างรวดเร็วภายในหยดที่มีความหนืดน้อยกว่า การไหลเหล่านี้ทำให้ของเหลวแทรกซึมเข้าไปในโครงสร้างระดับจุลภาคและระดับนาโนในการเคลือบ 

สิ่งนี้จะ

ลดความหนาของเบาะลม ป้องกันแรงดันอากาศที่อยู่ใต้หยดน้ำจากการบีบผ่านเพื่อไล่ระดับความดันให้เท่ากัน ในทางตรงกันข้าม การไหลภายในนั้นแทบจะมองไม่เห็นในกลีเซอรอล ทำให้ไม่สามารถซึมผ่านเข้าไปในชั้นเคลือบได้ ส่งผลให้มีเบาะลมที่หนาขึ้น ช่วยให้อากาศใต้หยดน้ำเลื่อนออกไปได้ง่ายขึ้น

ทีมงานได้พัฒนาแบบจำลองไดนามิกส์ของไหลที่ได้รับการปรับปรุงใหม่ซึ่งสามารถทำนายได้ดีขึ้นว่าหยดจะเดินทางผ่านท่อแคปิลลารีที่มีการเคลือบผิวที่ไม่ชอบน้ำมากน้อยต่างกันอย่างไร ด้วยการทำงานต่อไป การค้นพบของพวกเขาอาจนำไปสู่วิธีการใหม่ในการสร้างอุปกรณ์ไมโครฟลูอิดิค

ที่สามารถจัดการกับสารเคมีและยาที่ซับซ้อนได้ การไหลในท่อปลายเปิด แต่กฎกลับตรงกันข้ามโดยสิ้นเชิงเมื่อปลายด้านใดด้านหนึ่งหรือทั้งสองด้านถูกปิดผนึก ผลกระทบนี้เด่นชัดที่สุดสำหรับหยดกลีเซอรอล ซึ่งไหลเร็วกว่าน้ำถึง 10 เท่า แม้จะมีความหนืดมากกว่าสามลำดับก็ตาม

ในการคำนวณพลังงานยึดเหนี่ยวของดิวเทอรอน เราต้องหาพลังงานขั้นต่ำของสถานะควอนตัมทั้งหมดที่เราเตรียมไว้ การย่อขนาดนี้ทำได้โดยใช้คอมพิวเตอร์แบบคลาสสิก โดยใช้ผลลัพธ์จากชิปควอนตัมเป็นอินพุต เราใช้แฮมิลตันของดิวเทอรอนสองเวอร์ชัน เวอร์ชันหนึ่งสำหรับสองและเวอร์ชันหนึ่ง

สำหรับสามคิวบิต การคำนวณแบบสองควิบิตเกี่ยวข้องกับการดำเนินการ CNOT เพียงครั้งเดียว และเป็นผลให้ไม่มีสัญญาณรบกวนที่มีนัยสำคัญ อย่างไรก็ตาม การคำนวณสามควิบิตได้รับผลกระทบอย่างมากจากสัญญาณรบกวน เนื่องจากวงจรควอนตัมเกี่ยวข้องกับการทำงานของ CNOT สามรายการ 

เพื่อให้เข้าใจถึงผลกระทบอย่างเป็นระบบของสัญญาณรบกวน เราได้ใส่การทำงานของ CNOT เพิ่มเติม ซึ่งเทียบเท่ากับตัวดำเนินการระบุตัวตนในกรณีที่ไม่มีเสียงรบกวน เข้าไปในวงจรควอนตัม สิ่งนี้ยังเพิ่มระดับเสียงและทำให้เราสามารถวัดและลบเสียงรบกวนในการคำนวณพลังงานได้ ผลที่ตามมาคือ 

สำหรับการคำนวณของเรา เราใช้ตัวประมวลผลควอนตัมควบคู่ไปกับคอมพิวเตอร์แบบคลาสสิก อย่างไรก็ตาม คอมพิวเตอร์ควอนตัมถือเป็นสัญญาที่ดีสำหรับการใช้งานแบบสแตนด์อโลนเช่นกัน ตัวอย่างเช่น พลวัตของการปฏิสัมพันธ์ของเฟอร์มิออนถูกสร้างขึ้นโดยตัวดำเนินการวิวัฒนาการตามเวลาแบบรวม 

และดังนั้นจึงสามารถนำไปใช้ตามธรรมชาติโดยการดำเนินการประตูแบบรวมบนชิปควอนตัมในการทดลองแยกต่างหาก เราใช้คลาวด์ควอนตัมความพยายามของเราทำให้เกิดการคำนวณเชิงควอนตัมของนิวเคลียสอะตอมเป็นครั้งแรก ซึ่งดำเนินการผ่านระบบคลาวด์อะไรต่อไป? โปรแกรมของตนบน

เครื่องจำลอง

 ทำให้ประสบการณ์การประมวลผลควอนตัมบนคลาวด์ของเราค่อนข้างง่าย พวกเขาอนุญาตให้เราทดสอบโปรแกรมของเราบนเครื่องจำลอง (ซึ่งสามารถหลีกเลี่ยงความไม่สมบูรณ์ เช่น สัญญาณรบกวน) และเรียกใช้การคำนวณบนฮาร์ดแวร์ควอนตัมจริงโดยไม่จำเป็นต้องรู้รายละเอียดมากมาย

เกี่ยวกับตัวฮาร์ดแวร์ อย่างไรก็ตาม ในขณะที่ซอฟต์แวร์แยกย่อยการดำเนินการรวมของการเตรียมสถานะของเราเป็นลำดับของการดำเนินการเชิงควอนตัมลอจิกเบื้องต้น การสลายตัวนั้นไม่ได้ปรับให้เหมาะกับฮาร์ดแวร์ สิ่งนี้บังคับให้เราต้องแก้ไขวงจรควอนตัมเพื่อลดจำนวนการดำเนินการสองควิบิต

เมื่อมองไปในอนาคตและพิจารณาระบบที่ซับซ้อนมากขึ้น จะดีมากหากการปรับองค์ประกอบให้เหมาะสมนี้สามารถทำงานโดยอัตโนมัติได้ตลอดประวัติศาสตร์ส่วนใหญ่ การประมวลผลแบบควอนตัมมีไว้เพื่อการทดลองสำหรับนักวิจัยเพียงไม่กี่คนที่มีความรู้ความชำนาญในการสร้างและใช้งานอุปกรณ์ดังกล่าวเท่านั้น 

credit : สล็อตเว็บตรง100 / ดูหนังฟรี / 50รับ100