Nieuwe chip genereert extreme elektromagnetische velden
Onderzoekers hebben een op silicium gebaseerde chip ontwikkeld die in staat is extreme elektromagnetische velden te genereren. Deze ontwikkeling maakt het mogelijk om velden te creëren die voorheen alleen mogelijk waren in grote faciliteiten zoals de Large Hadron Collider.
Innovatie en Ontwikkeling
De chip, ontwikkeld door Aakash Sahai, maakt gebruik van de trilling van elektronen in het materiaal om deze krachtige velden te creëren in een apparaat ter grootte van een duim. De chip is bestand tegen hoogenergetische deeltjesbundels en beheerst de resulterende warmte. De technologie is beschreven in Advanced Quantum Technologies en heeft voorlopige patenten in de Verenigde Staten en internationaal opgeleverd. Het ontwerp en de tests van de chip werden uitgevoerd in samenwerking met het SLAC National Accelerator Laboratory.
Potentiële toepassingen
Deze technologie kan mogelijk een revolutie teweegbrengen in wetenschappelijk onderzoek. De gegenereerde velden zouden geavanceerde beeldvormingstechnologieën mogelijk kunnen maken, zoals gammastraallasers, die in staat zijn om weefsel op atomair niveau in beeld te brengen. Daarnaast biedt de technologie mogelijkheden voor de ontwikkeling van gerichte kankertherapieën op nanoschaal.
Kankeronderzoek
Elektromagnetische velden worden wereldwijd onderzocht voor de vroege detectie van kanker. Deze velden kunnen de interactie tussen kankercellen en gezonde cellen beïnvloeden, wat kan leiden tot nieuwe diagnostische methoden.
Energieopslag
De ontwikkeling van deze chip kan mogelijk leiden tot efficiëntere energieopslagmethoden. Elektromagnetische velden kunnen worden gebruikt om energie op te slaan in condensatoren, en de nieuwe chip zou de energiedichtheid van deze condensatoren aanzienlijk kunnen verhogen. Alex Khitun, een research engineer aan UC Riverside, heeft een methode voorgesteld om de opslagcapaciteit van condensatoren te verhogen met behulp van een compenserend inductief veld. Dit zou een belangrijke stap voorwaarts zijn in de ontwikkeling van duurzame energiebronnen.
Quantum computing
Deze chip kan mogelijk gebruikt worden in quantum computing. Quantum computing maakt gebruik van quantum mechanische verschijnselen zoals superpositie en verstrengeling om berekeningen uit te voeren. De qubit, de basiseenheid van informatie in quantum computing, kan in een superpositie van zijn twee basis toestanden bestaan.
De technologie bevindt zich nog in een vroeg stadium, maar de resultaten zijn veelbelovend. Het team is bezig met het verfijnen van het siliciumchipmateriaal en de lasertechniek.