เทคโนโลยีที่ใช้ Holmium อาจนำไปสู่ฮาร์ดไดรฟ์ที่มีขนาดเล็ก เซ็กซี่บาคาร่า ลงนิวออร์ลีนส์ —อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่เล็กที่สุดไม่มีอะไรในอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลใหม่ แต่ละบิตถูกเข้ารหัสโดยใช้สนามแม่เหล็กของอะตอมเดียว ทำให้การจัดเก็บข้อมูลมีขนาดกะทัดรัดมากแม้ว่านักวิจัยได้จัดเก็บข้อมูลเพียงสองบิตเท่านั้น
“หากคุณสามารถทำให้บิตของคุณเล็กลงได้ คุณสามารถเก็บข้อมูลได้มากขึ้น”
นักฟิสิกส์ Fabian Natterer จาก École Polytechnique Fédérale de Lausanne ในสวิตเซอร์แลนด์กล่าวในการประชุม American Physical Society เมื่อวันที่ 16 มีนาคม Natterer และเพื่อนร่วมงานได้รายงานผล ในวัน ที่9 มีนาคมNature
Natterer และเพื่อนร่วมงานได้สร้างบิตแม่เหล็กขนาดเล็กโดยใช้อะตอมของโฮลเมียมที่สะสมอยู่บนพื้นผิวของแมกนีเซียมออกไซด์ ทิศทางของสนามแม่เหล็กของอะตอมแต่ละอะตอมทำหน้าที่เป็น 1 หรือ 0 ของบิต ขึ้นอยู่กับว่าขั้วเหนือของมันชี้ขึ้นหรือลง
นักวิทยาศาสตร์สามารถพลิกทิศทางแม่เหล็กของอะตอมเพื่อเปลี่ยนค่าเล็กน้อยจาก 0 เป็น 1 ได้โดยใช้กล้องจุลทรรศน์แบบสแกนอุโมงค์เพื่ออ่านข้อมูล นักวิจัยได้วัดกระแสที่ไหลผ่านอะตอม ซึ่งขึ้นอยู่กับการวางแนวของสนามแม่เหล็ก เพื่อให้แน่ใจว่าการเปลี่ยนแปลงของกระแสที่สังเกตได้หลังจากการพลิกผันเล็กน้อยเกิดจากการปรับทิศทางของสนามแม่เหล็กของอะตอม ทีมงานได้เพิ่มอะตอมของเหล็กที่อยู่ใกล้เคียงลงในส่วนผสม และวัดว่าสนามแม่เหล็กของอะตอมโฮลเมียมส่งผลต่ออะตอมของเหล็กอย่างไร
งานนี้อาจนำไปสู่ฮาร์ดไดรฟ์ตัวใหม่ที่จัดเก็บข้อมูลในความหนาแน่นที่มากกว่าที่เป็นไปได้ในปัจจุบัน เทคโนโลยีในปัจจุบันต้องการอะตอม 10,000 หรือมากกว่าในการจัดเก็บข้อมูลเพียงบิตเดียว
Natterer ยังหวังที่จะใช้แม่เหล็กขนาดเล็กเหล่านี้เพื่อสร้างวัสดุที่มีคุณสมบัติทางแม่เหล็กที่ปรับแต่งอย่างละเอียด โดยสร้างสารทีละอะตอม “คุณสามารถเล่นกับพวกเขา มันเหมือนกับเลโก้” เขากล่าว
เพื่อทำความเข้าใจแม่น้ำ ให้ฟิสิกส์เป็นแนวทางของคุณ
หนังสือเล่มใหม่สำรวจวิทยาศาสตร์ทางน้ำใช้เวลาสักชั่วโมงเดินไปตามแม่น้ำ และคุณอาจสงสัยว่าทำไมน้ำจึงไหลโดยเลือกเส้นทางนี้มากกว่าเส้นทางอื่น ในขณะที่นักเขียนเกี่ยวกับธรรมชาติหลายคนอาจเสนอแนวคิดเชิงปรัชญาในหัวข้อนี้ ฌอน เฟลมมิง ผู้เขียน River Flowsก็มีวิชาฟิสิกส์อยู่เคียงข้างเขา
ฟิสิกส์ไม่ใช่เลนส์ที่คนส่วนใหญ่คิดถึงแม่น้ำ เฟลมมิง นักอุทกวิทยามีเป้าหมายที่จะเปลี่ยนแปลงสิ่งนั้น น้ำจืดของโลกเพียง 0.006 เปอร์เซ็นต์เท่านั้นที่อยู่ในแม่น้ำในช่วงเวลาใดก็ตาม แต่ทางหลวงอุทกวิทยาเหล่านี้ขนส่งน้ำจำนวนมหาศาลไปทั่วโลก ฟิสิกส์สามารถอธิบายได้ว่าน้ำเคลื่อนตัวไปที่ใด และช่วยทำนายผลกระทบทางนิเวศวิทยาจากการเดินทาง
แรงทางกายภาพที่น้ำออกสู่สิ่งแวดล้อม (เช่น แกะสลักหุบเขาหรือไม่) เป็นเพียงจุดเริ่มต้นเท่านั้น สมการที่หาจำนวนอัตราที่อนุภาคกระจายผ่านน้ำสามารถช่วยให้นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ว่าฟาร์มทิ้งมูลสัตว์ลงในแม่น้ำจะทำให้หลุมว่ายน้ำท้ายน้ำไม่ปลอดภัยหรือไม่ และการไล่ล่าหารูปแบบในการวัดกระแสไหลเมื่อเวลาผ่านไปอาจคล้ายกับการใช้ปริซึมเพื่อกระจายแสงสีขาวไปสู่รุ้งกินน้ำ ทั้งสองเป็นประเภทของการวิเคราะห์สเปกตรัม ซึ่งระบบที่ซับซ้อนถูกแยกออกเป็นส่วนประกอบแต่ละส่วน
เฟลมมิ่งยังสร้างความสัมพันธ์ที่ไม่ธรรมดาอีกด้วย ทฤษฎีสารสนเทศ ซึ่งเป็นกรอบการทำงานที่สามารถใช้ในการหาปริมาณข้อมูลที่ส่งโดยการวัดได้ มักเกี่ยวข้องกับวิทยาการคอมพิวเตอร์ แต่เฟลมมิ่งอธิบายว่าแนวคิดนี้สามารถช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ค้นหาคุณค่าในข้อมูลปริมาณน้ำฝนที่ผันแปรได้อย่างไร ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการคาดการณ์ที่แม่นยำเกี่ยวกับการไหลของแม่น้ำ เขายังเจาะลึกเข้าไปในเรขาคณิตเศษส่วน นักธรณีวิทยาพบความคล้ายคลึงกันกับเศษส่วน (ชุดของรูปแบบเดียวกันที่ทำซ้ำในระดับต่างๆ) ในมุมมองทางอากาศของแอ่งแม่น้ำ โดยที่แม่น้ำสายเล็ก ๆ จะไหลลงสู่ลำธารที่ใหญ่ขึ้นและใหญ่ขึ้น เช่นเดียวกับในข้อมูลกระแสน้ำที่เก็บรวบรวมในช่วงเวลาที่ต่างกัน
ประสบการณ์หลายทศวรรษของเฟลมมิงเปล่งประกายออกมาในหนังสือเล่มนี้ แนวคิดทางฟิสิกส์เชิงนามธรรมมีความเกี่ยวข้องมากขึ้นเมื่อนำไปใช้กับปรากฏการณ์ที่เป็นรูปธรรมซึ่งผู้อ่านสามารถเห็นภาพได้ แต่ที่กระแสน้ำไหลไม่เบา ในบางครั้ง มันเดินเตร่เข้าไปในอาณาเขตของหนังสือเรียน เดินผ่านสมการอย่างละเอียดถี่ถ้วน เมื่อตัวอย่างเชิงแนวคิดอาจสื่อถึงข้อมูลเดียวกันได้ ผู้อ่านที่ไม่รังเกียจที่จะท่องไปตามเกมต่าง ๆ จะพบว่าในที่สุดคณิตศาสตร์ก็แสดงให้เห็นจุดหนึ่ง บรรดาผู้ที่เลือกที่จะข้ามสมการจะยังคงพบนักเก็ตแห่งปัญญาที่อื่นในหนังสือเล่มนี้
ในปี 2550 นักฟิสิกส์ Stephen Adler แห่ง Institute for Advanced Study ในเมืองพรินซ์ตัน รัฐนิวเจอร์ซีย์ คาดการณ์ว่าระดับความกระวนกระวายใจจากการล่มสลายของฟังก์ชันคลื่นจะมีขนาดใหญ่พอที่จะตรวจพบได้ในการทดลองแบบนี้ การวัดใหม่นี้สอดคล้องกับการคาดการณ์ของ Adler Andrea Vinante ผู้เขียนร่วมด้านการศึกษา ซึ่งเคยเป็นสถาบันโฟโตนิกส์และนาโนเทคโนโลยีในเมืองเทรนโต ประเทศอิตาลี กล่าวว่า “ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจคือข้อเท็จจริงที่น่าสนใจว่าเสียงนั้นตรงกับคำทำนายเหล่านี้ แต่เขาบอกว่าเขาจะไม่เดิมพันแหล่งที่มาของฟังก์ชันคลื่นล่ม “มีโอกาสมากกว่าที่จะเป็นผลกระทบที่ไม่ค่อยเข้าใจในการทดลอง” ในการทดลองในอนาคต นักวิทยาศาสตร์วางแผนที่จะเปลี่ยนการออกแบบคานเท้าแขนเพื่อพยายามแยกแหล่งกำเนิดการสั่นสะเทือน เซ็กซี่บาคาร่า / ร้านอาหาร
