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Posted in | Nanomedicine | Nanomaterials

환자에서 가장 친한 친구인 것을 또한 끄기 다이아몬드

Published on September 22, 2009 at 7:59 PM

다이아몬드, 오래 소녀에서 가장 친한 친구 말하고, 입니다. 그러나 국립 표준 기술국 (NIST)에서 물리학자를 포함하여 연구단은 주옥이 환자에서 가장 친한 친구이기 위하여 또한 끌지도 모른 found*가 최근에 있습니다.

또한 생세포 또는 단 하나 분자 처럼 작았던 객체에 연구 결과 MRI 같이 가능하게 할 수 있던 자석 필드 감도 부분적으로로에 그것의 중대한 감도 때문에 양 컴퓨터를 위해" 물린 다이아몬드 결정 내의 질소 공석 (작은 원형)는 약속을 "보여줍니다. 초록불은 질소 공석을 칠 때, 공산분자가 에 의하여 형광을 발합니다; 이 형광에 있는 변이를 검출해서 과학자가 그것의 정보를 추출하는 것을 허용하십시오. 크레딧: J. 테일러, NIST

팀의 일에는 발전 양 컴퓨터의 장기 목표가 있습니다, 그러나 의학에 있는 즉시 응용이 있을 수 있는 결실에는 맺었습니다. 자기장에 그들의 후보자 "물린"는 양 중대하가 있다 것을 발견 감도는 시험할 수 있는 장치 MRI 같이 개별적인 약 분자 및 생세포는 가능할지도 모르다 암시합니다.

다이아몬드 결정 안에서 하숙한 질소 원자에서 형성된 후보자 시스템은, 뿐만 아니라 자기에 있는 원자 가늠자 변이를 느끼기 수 있기 때문에 유망합니다, 또한 실내 온도에 작용하기 때문에. 다른 대부분의 그 같은 장치는 양 계산에서 사용해 또는 자석에게 느끼기를 위해 거의 절대 제로에 작전하기 위하여 냉각되어야 해, 살아있는 조직의 가까이에 그(것)들을 두 것을 어려운 하. 그러나, 센서 스위치로 질소를 사용하여 그 제한을 비킬 수 있었습니다.

순수한 탄소의 형성되는, 다이아몬드에는 때때로 그것의 크리스탈 격자 내의 작은 불완전이 있습니다. 일반적인 불순은 2개의 탄소 원자가 질소의 단 하나 원자 대체되는 그밖 탄소 원자의 공간을 빈 남겨놓는 "질소 공석", 입니다. 질소 공석은 다이아몬드의 유명한 광택에 책임있는 부분적에 있습니다, 왜냐하면 실제로 형광성 입니다: 초록불이 그(것)들을 칠 때, 질소 원자 2의 흥분하기 쉬운 홀 전자 놀 화려한 공산분자.

팀은 이 형광에 있는 경미한 질소에 있는 단 하나 전자의 자석 회전급강하를 결정하기 위하여 변이를 이용할 수 있습니다. 회전급강하는" 또는 "아래로 높은 쪽으로 가치가 "있는 양 속성,"이고 그러므로 1개를 나타내거나 이원 계산을 안으로 영점규정할 수 있었습니다. 팀의 최근 공적은 논리 작동 도 할 수 있던 작은 회로를 형성하는 인접한 탄소 원자의 질소 전자와 핵 사이에서 이 양 정보를 반복적으로 옮기기 위한 것이었습니다. 양을 위한 양 비트의 회전급강하 정보 기본적인 업무를 읽는 것은 컴퓨터 위협하는 도전이어, 그러나 팀은 설명해, 전자와 핵 사이에서 정보를 이리저리 옮겨서, 정보가 증폭될 수 있었다는 것을 그것을 읽게 매우 쉽게 하.

아직도, 야곱 테일러 작동되는 양 컴퓨터가 건축되기 훨씬 전에 의학 세계가 발견에서 실제적인 혜택을 받을 수 있다 사실 인정이 "진보적이다고 NIST 이론적인 물리학자는 말했습니다, 양 계산 필드를 위해" 혁명 및. 그는 다이아몬드 기울ㄴ 센서를 바디 내의 개별적인 세포에 자기 공명 수행하는 계획합니다, 또는 단 하나 분자에 제약회사는 현미경을 위한 일종의 MRI 스캐너를 조사하고 싶습니다. "이들 모두 케이스에서 자기장이 아주 작기 때문에 가능하지 않고 일반적으로 생각되는," 테일러는 말합니다. "그러나 이 기술에는 아주 낮은 독성이 있고 실내 온도에 행해질 수 있습니다. 그것은 단세포 안쪽에 잠재적으로 보고 저희가." 있는 무슨 일이 다른 반점에서 구상하는 것을 허용할 수 있었습니다

하버드 대학 팀은 또한 Quantum 합동 학회 (NIST의 공동체정신 및 메릴란드 대학)에서 과학자를, 택사스 메사츄세스 공과대학 및 A&M 대학 포함합니다.

* L. 장, J.S. Hodges, J.R. Maze, P. Maurer, J.M. 테일러, D.G. Cory, P.R. Hemmer, R.L. Walsworth, A. Yacoby, A.S. Zibrov 및 M.D. Lukin. 핵 회전급강하 ancillae를 가진 양 논리를 통해 단 하나 전자 회전급강하의 반복적인 해독. 과학, DOI: 간행되는 10.1126/science.1176496 온라인 2009년 9월 10일.

Last Update: 13. January 2012 21:01

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