Информация – основа познания, связующая науку, технологии и общество. Она представлена в виде данных, сигналов, знаний и сообщений, передающихся от источника к получателю с помощью различных носителей. В природе информация кодируется ДНК, в технологиях – цифровыми системами, а в культуре – языками и символами.
") не только с помощью света или электричества, но и при помощи управляемого квантового звука. Исследователи из Университета Макгилла и Национального исследовательского совета Канады разработали устройство, которое генерирует фононы — квазичастицы, связанные со звуковыми колебаниями [вещества](https://hanga.su/glossary/substance "Вещество — это форма материи, обладающая массой и занимающая пространство. Оно состоит из атомов, молекул или элементарных частиц, взаимодействующих между собой посредством фундаментальных сил. Основные состояния вещества включают твёрдое, жидкое, газообразное и плазму, однако современная физика дополнительно выделяет экзотические формы, такие как конденсат Бозе–Эйнштейна, кварк-глюонная плазма и сверхтекучие фазы.
"), — в условиях экстремально низких температур, близких к абсолютному нулю. Работа уже вызвала большой интерес в научном сообществе, поскольку подобные системы могут стать основой для новых типов коммуникационных технологий, сверхчувствительных датчиков и медицинских устройств. В перспективе ученые рассматривают возможность создания фононных лазеров — аналогов оптических лазеров, работающих не со светом, а со звуком на квантовом уровне. Современные технологии передачи информации в основном используют электромагнитные волны, электрические сигналы и свет. Однако существуют среды, где такие способы передачи данных работают плохо или сталкиваются с серьезными ограничениями. Например, под водой свет быстро рассеивается, а радиоволны распространяются крайне неэффективно. Звук же способен преодолевать огромные расстояния в океане и плотных средах. Аналогичная ситуация наблюдается и в биологических тканях, где акустические колебания уже сегодня активно используются в медицине — от ультразвуковой диагностики до методов неинвазивного воздействия на органы и клетки. Именно поэтому идея управляемого квантового звука становится все более привлекательной для физиков и инженеров. В отличие от обычных звуковых волн, фононы являются квантовыми возбуждениями кристаллической решетки вещества. На фундаментальном уровне они представляют собой коллективное движение атомов, которое можно описывать как отдельные частицы. Фононы играют ключевую роль в теплопередаче, сверхпроводимости и поведении электронов в современных материалах. Созданное устройство работает на основе двумерного электронного канала толщиной всего в несколько атомов. Через этот сверхтонкий слой пропускается электрический ток. Когда электроны начинают двигаться с очень высокой скоростью, они теряют часть [энергии](https://hanga.su/glossary/energy "Энергия — одно из ключевых понятий физики и фундаментальная характеристика материи. Она выражает способность системы совершать работу, создавать движение или вызывать изменения в окружающем мире. Энергия существует в различных формах — механической, тепловой, электрической, химической, ядерной и других — и может переходить из одной формы в другую, но никогда не исчезает, что отражает закон сохранения энергии.
"), испуская фононы. В результате возникают управляемые всплески квантовых звуковых колебаний. Главная особенность эксперимента заключается в температурных условиях. Система функционирует при охлаждении до значений от 10 милликельвинов до нескольких кельвинов — это всего на доли градуса выше абсолютного нуля, который соответствует температуре минус 273,15 градуса Цельсия. В таких экстремальных условиях [поведение](https://hanga.su/glossary/behavior "Поведение – это способ, с помощью которого живые организмы адаптируются к окружающей среде, взаимодействуют друг с другом и реагируют на внешние стимулы. От элементарных движений клеток до сложных социальных структур у животных – каждый аспект поведения раскрывает удивительные механизмы выживания и адаптации.
") вещества начинает определяться законами [квантовой](https://hanga.su/glossary/quant "Слово «квантовый» происходит от латинского слова *quantum*, означающего «сколько» или «определённая порция». В научном контексте термин «квантовый» используется для описания явлений, происходящих на уровне атомов и элементарных частиц, где классическая физика перестаёт быть применимой. Квантовый мир подчиняется законам квантовой механики — фундаментальной теории, объясняющей поведение материи и энергии в малых масштабах.
") механики. При обычных температурах хаотическое тепловое движение атомов скрывает многие тонкие эффекты. Но в сверххолодной среде электроны начинают двигаться более согласованно и могут вести себя как единая [квантовая](https://hanga.su/glossary/quantum "Квантовая физика — это фундаментальная область науки, исследующая поведение частиц на мельчайших уровнях, где классическая механика перестает работать. Принципы квантовой суперпозиции, запутанности и туннельного эффекта лежат в основе множества современных технологий, включая квантовые компьютеры, сенсоры и криптографию. Квантовые системы способны обрабатывать информацию на порядки быстрее традиционных компьютеров, а квантовая связь предлагает абсолютную защиту данных.
") система. Именно тогда становятся возможными необычные явления, включая генерацию контролируемого квантового звука. Исследователи отмечают, что наблюдаемый эффект возникает только тогда, когда электроны движутся со скоростью, сравнимой со скоростью звука в материале или даже превышающей ее. Это напоминает своеобразный «звуковой барьер» квантового мира. Подобные эффекты уже изучались ранее, однако новая работа показывает, что существующие [теории](https://hanga.su/glossary/theory "Теория – это фундаментальная часть науки, которая объясняет наблюдаемые явления и помогает предсказывать будущие события. Она создаётся на основе тщательных исследований, экспериментов и анализа данных. Теория – это больше, чем просто идея; она должна быть проверяема, объяснять существующие факты и быть способной к развитию.
") недостаточно точно описывают поведение системы в экстремальных режимах. Особенно интересным оказалось то, что электроны внутри устройства могут оставаться очень «горячими» с точки зрения энергии, несмотря на то что сам кристалл охлажден практически до абсолютного нуля. Это создает необычное сочетание сверххолодной среды и высокоэнергетического движения частиц, которое раньше было трудно исследовать экспериментально. Важную роль в проекте сыграли современные квантовые материалы, созданные в Принстонском университете. Ученые считают, что дальнейшее развитие технологии может быть связано с использованием графена и других двумерных структур, обладающих исключительно высокой подвижностью электронов. Такие материалы потенциально позволят значительно увеличить скорость и эффективность генерации фононов. Перспективы технологии выходят далеко за рамки фундаментальной физики. В будущем управляемые фононные системы могут использоваться для создания новых типов процессоров, защищенных каналов связи, сверхточных сенсоров и медицинских устройств. Некоторые исследователи даже рассматривают возможность применения квантового звука в биоинженерии и взаимодействии с живыми тканями на микроскопическом уровне. Работа также помогает глубже понять фундаментальные процессы переноса энергии в современных электронных материалах. По мере уменьшения размеров электронных компонентов до нанометрового масштаба управление теплом и колебаниями становится одной из главных проблем микроэлектроники. Фононы оказываются не просто побочным эффектом, а важнейшей частью работы будущих устройств. Современная физика постепенно движется к созданию технологий, где границы между электричеством, светом, теплом и звуком начинают стираться. Новое исследование показывает, что звук в квантовом мире может стать таким же важным инструментом передачи информации, каким сегодня являются лазеры и электронные сигналы. **Ссылка:** «Резонансное магнитофононное излучение сверхзвуковых электронов в двумерных системах со сверхвысокой подвижностью» [ DOI: 10.1103/m1nb-j1h6.](https://doi.org/10.1103/m1nb-j1h6 "DOI: 10.1103/m1nb-j1h6") - [ Нанотехнологии ](https://hanga.su/nanotechnology) - [ Инновации ](https://hanga.su/innovations) - [ Физика ](https://hanga.su/physics) - [ Автоматизация ](https://hanga.su/automation) - [ Квантовые технологии ](https://hanga.su/quantum-technologies) - Понравилось: 17 - Похожие материалы: [Гиперзвуковой прорыв: как учёные приблизили часовой кругосветный перелёт к реальности](https://hanga.su/1466,2025) | [Инфразвук и «паранормальные ощущения»: как низкие частоты влияют на мозг и стресс](https://hanga.su/1679,2026) | [Квантовая память на звуковых волнах: как акустика приближает реальность квантовых компьютеров](https://hanga.su/1184,2025) | [Магнитные поля управляют звуковыми волнами: революция в акустических технологиях](https://hanga.su/681,2025) | [Новая эра квантовой физики: как свет и звук запутываются вместе](https://hanga.su/405,2024) | [Почему приближающийся звук мгновенно вызывает тревогу — и при чем здесь обман мозга](https://hanga.su/1728,2026) Загрузка следующей статьи... ## Schema ```json { "@context": "https://schema.org", "@type": "CollectionPage", "@id": "https://hanga.su/technology#collection", "name": "Технологии", "url": "https://hanga.su/technology", "description": "Раздел «Технологии» на HangaPro – всё о новейших разработках, инновациях и трендах. Узнайте о технологиях будущего, умных устройствах, искусственном интеллекте, робототехнике и других областях." } ``` ```json { "@context": "https://schema.org", "@type": "BreadcrumbList", "itemListElement": [ { "@type": "ListItem", "position": 1, "name": "Hanga – ваш гид в мире науки и технологий. Читайте о последних научных открытиях, инновационных разработках, трендах технологий будущего и их влиянии на нашу жизнь. Углубляйтесь в сложное простым языком вместе с Hanga.", "item": "https://hanga.su" }, { "@type": "ListItem", "position": 2, "name": "Техно", "item": "https://hanga.su/technology" }, { "@type": "ListItem", "position": 3, "name": "Физики создали устройство, генерирующее «квантовый звук» у границы абсолютного нуля", "item": "https://hanga.su/1785,2026.md" } ] } ``` ```json { "@context": "https://schema.org", "@type": "NewsArticle", "mainEntityOfPage": { "@type": "WebPage", "@id": "https://hanga.su/1785,2026.md" }, "headline": "Физики создали устройство, генерирующее «квантовый звук» у границы абсолютного нуля", "description": "Физики сделали важный шаг к созданию технологий будущего, способных передавать информацию не только с помощью света или электричества, но и при помощи управляемого квантового звука. Исследователи из Университета Макгилла и Национального исследовательского совета Канады разработали устройство, которое генерирует фононы — квазичастицы, связанные со звуковыми колебаниями вещества, — в условиях экстремально низких температур, близких к абсолютному нулю.", "image": { "@type": "ImageObject", "url": "https://hanga.su/images/img_26/efeb42cb-3d01-4f24-8d19-312f038fa74c.jpg" }, "publisher": { "@type": "Organization", "name": "Наука, технологии и инновации: откройте мир знаний | HangaPro", "logo": { "@type": "ImageObject", "url": "https://hanga.su/images/iconset/android-icon-192x192.png" } }, "author": { "@type": "Person", "name": "Андрей Воробьев", "url": "https://hanga.su/about-us" }, "datePublished": "2026-05-10T08:00:07+03:00", "dateCreated": "2026-05-10T08:00:07+03:00", "dateModified": "2026-05-10T08:00:07+03:00" } ```