Flere ferske forskningsarbeider undersøker alt fra grunnleggende kvantefysikk til løsninger som kan få betydning for datalagring, halvlederproduksjon og kjemisk industri. Materialforskning står sentralt: Forskere har blant annet konsentrert seg om approksimantkrystaller av Tsai-typen. Materialene gjenskaper viktige strukturelle trekk ved kvasikrystaller, men har samtidig en repeterende krystallstruktur som kan studeres eksperimentelt.

Også e-blekk trekkes fram som et eksempel på annerledes skjermteknologi. I motsetning til vanlige skjermer reflekterer e-blekk lys i stedet for å sende det ut, og bildet kan beholdes uten at skjermen bruker strøm kontinuerlig.

Nye spor i kvantefysikken

Nye målinger av uranditellurid har avdekket en vanskelig observerbar ordning av Cooper-par, som ble forutsagt for nær to tiår siden. Et svært svakt indre magnetfelt gir fysikere en ny metode for å undersøke eksotisk superledning ved temperaturer nær det absolutte nullpunkt.

To ultrakorte laserpulser kan dessuten kollidere i en vinkel og gi forskerne en ny måte å følge elektronenes bevegelse og samspill i kvanteverdenen på. Materialet YbMnBi₂ er samtidig blitt observert i en uvanlig magnetisk tilstand, noe som kan bidra til å forklare den uvanlig store Hall-effekten materialet viser.

Ved Argonne National Laboratory har forskere gjort en oppdagelse knyttet til kjernefysiske partonfordelingsfunksjoner. Disse er spesielt interessante fordi energien som binder et nukleon i atomkjernen, er svært liten sammenlignet med energien som kreves for å skille partonene fra hverandre. Andre fysikere følger ladningspar idet de oppstår og sprer seg, og avdekker dynamikk i en forenklet gaugeteori.

Kommunikasjon, materialer og lagring

Forskergrupper har satt rekord i kommunikasjon med fri sikt. Neste steg er å fastslå på hvilke avstander og under hvilke forhold fjern-UVC kan tas i bruk. Samtidig viser arbeid med hyperbolske materialer at bølger kan tvinges inn i smale, klart definerte baner. Det endrer refleksjonsvinklene ved skråstilte grenser mellom materialer.

På materialområdet viser simuleringer at et overflatebelegg kan redusere energien som trengs for å fjerne svovel fra todimensjonale materialer. Det kan gjøre en krevende prosess i produksjonen av databrikker enklere. En laserbasert metode kan på sin side gjøre magnetisk datalagring mer enn 1.000 ganger raskere, samtidig som data kan pakkes tettere.

Andre resultater belyser slitestyrke og energilagring. Vanndråper i atmosfæren kan treffe metall med kulelignende kraft når de beveger seg i supersonisk fart, og dermed skade materialet. Forskning på kvantebatterier viser dessuten at effekt alene ikke er nok til å avgjøre hvor godt et slikt batteri vil fungere. En sentral test ble gjennomført uavhengig på to nominelt identiske enheter.

Biologi, nøytrinoer og ammoniakk

I en biologisk studie stanset forskerne umiddelbart repetitive, kokainutløste bevegelser da de aktiverte nerveceller i den indirekte signalveien. Ricochet-anlegget med 18 detektorer undersøker samtidig vanskelig observerbare reaktornøytrinoer, mens ny programvare automatiserer overvåking og analyse.

Et sørkoreansk forskerlag har demonstrert en metode som i stor grad holder en ammoniakkproduserende reaksjon tørr, samtidig som protoner tilføres ved hjelp av vann. I tillegg viser arbeidet at tredimensjonale strukturer med fungerende elektronikk inne i konstruksjonen kan lages for bruk i kvantesensorer.