นักวิจัยจากมหาวิทยาลัย RMITในออสเตรเลียได้พัฒนาหมึกที่เปลี่ยนสีเมื่อสัมผัสกับรังสีอัลตราไวโอเลต (UV) ประเภทต่างๆ พวกเขาใช้หมึกเพื่อสร้างเซ็นเซอร์ที่สวมใส่ได้ราคาประหยัดสำหรับการตรวจสอบปริมาณรังสี UV ตลอดทั้งวัน เซ็นเซอร์ดังกล่าวสามารถช่วยให้ผู้คนจัดการการดูดซึมวิตามินในขณะที่หลีกเลี่ยงความเสียหายจากแสงแดด
มนุษย์ต้องการการได้รับแสงแดดในระดับ
ที่พอเหมาะเพื่อรักษาระดับวิตามินดีที่ดีต่อสุขภาพ อย่างไรก็ตาม การได้รับวิตามินดีมากเกินไปอาจทำให้เกิดปัญหาสุขภาพได้ รังสี UVA (315–400 นาโนเมตร) แทรกซึมลึกเข้าไปในผิวหนังและส่งผลให้เกิดริ้วรอยและรอยย่นของผิวหนัง ในขณะเดียวกัน UVB (280–315 nm) มีประสิทธิภาพในการทำลาย DNA โดยเฉพาะ การได้รับรังสี UVB มากเกินไปอาจทำให้เกิดการถูกแดดเผา ซึ่งเพิ่มโอกาสในการพัฒนามะเร็งผิวหนังและต้อกระจก
อย่างไรก็ตาม ระดับการได้รับสารที่ดีต่อสุขภาพนั้นขึ้นอยู่กับการจำแนกสีผิวของแต่ละบุคคล ซึ่งอาจอยู่ในช่วงตั้งแต่ปานกลาง (ประเภท I) ไปจนถึงสีน้ำตาลเข้มที่สุด (ประเภท VI) ปริมาณรังสีที่ผิวหนังน้อยที่สุด (MED) ซึ่งเป็นปริมาณรังสีอัลตราไวโอเลตที่ก่อให้เกิดการถูกแดดเผาจะสูงกว่าผิวประเภทที่ 1 ถึง 5 เท่า ในขณะที่ผิวคล้ำต้องใช้เวลาในการดูดซึมวิตามินดีในปริมาณที่เหมาะสม นอกจากนี้ โรคและยาบางชนิดสามารถเพิ่มความไวแสงของผิวหนังหรือลดความสามารถในการดูดซึมวิตามินผ่านการรับประทานอาหาร
การตรวจสอบเกณฑ์การรับแสงแดดจึงเป็นกระบวนการเฉพาะบุคคล เพื่อแก้ไขปัญหานี้ นักวิจัยได้สร้างเซ็นเซอร์เปลี่ยนสีในหกรูปแบบเพื่อสะท้อนช่วงสีผิวของมนุษย์ Vipul Bansal ผู้เขียนร่วมอาวุโสกล่าวว่า “เรารู้สึกตื่นเต้นที่เทคโนโลยีเซ็นเซอร์ UV ของเราสามารถผลิตเซ็นเซอร์ส่วนบุคคลที่สามารถจับคู่กับความต้องการเฉพาะของแต่ละบุคคลได้
เซ็นเซอร์ทำมาจากส่วนผสม photoelectrochromic
phosphomolybdic acid–lactic acid (PMA–LA) ที่เปลี่ยนจากสีใสเป็นสีน้ำเงินเมื่อสัมผัสรังสียูวี นักวิจัยใช้หมึก PMA–LA เพื่อวาดหน้ายิ้มบนแผ่นกระดาษกรอง 4 แผ่นที่ติดกับแถบยืดหยุ่น สไมลี่แต่ละตัวถูกปกคลุมไปด้วยฟิลเตอร์ฟิล์มโปร่งแสง (TFF) ราคาประหยัดที่เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งช่วยลดการส่องผ่านของรังสียูวีมากขึ้น
ในแต่ละเซ็นเซอร์ รอยยิ้มสองอันแรกคือใบหน้าที่มีความสุขซึ่งปรากฏที่ 25% และ 50% ของ UVB MED อันที่สามเป็นหน้ายิ้มแบบแบนซึ่งคิดเป็น 75% MED ซึ่งให้การเตือนล่วงหน้าถึงเกณฑ์การได้รับรังสียูวี ในที่สุด ใบหน้าที่ขมวดคิ้วก็ปรากฏขึ้น เตือนว่าผู้ใช้เข้าใกล้ขีดจำกัดสูงสุดที่ปลอดภัยแล้ว และต้องหลีกเลี่ยงการสัมผัสเพิ่มเติม
เซ็นเซอร์ยูวีส่วนบุคคลความจำเพาะของประเภทผิวทำได้โดยการเคลือบแผ่นกระดาษหน้ายิ้มในเซ็นเซอร์ตัวเดียวด้วยจำนวนชั้น TFF ที่เหมาะสม (มารยาท: Wenyue Zou et al /CC BY 4.0)
โดยการเปลี่ยนจำนวน TFF ที่ครอบคลุมแต่ละสไมลี่ในแถบเซ็นเซอร์ นักวิจัยสามารถปรับแต่งเซ็นเซอร์ UV ให้เหมาะกับสภาพผิวเฉพาะได้ พวกเขาสร้างเซ็นเซอร์หกตัวสำหรับการจำแนกสีผิวหกประเภท
Bansal กล่าวว่าการพัฒนานี้สามารถช่วยให้ผู้คนสามารถวัดระดับความเสี่ยงส่วนบุคคลได้อย่างแม่นยำและเรียบง่ายตลอดทั้งวัน ที่สำคัญ การผลิตเครื่องวัดปริมาณรังสี UV เฉพาะผิวเหล่านี้ต้องใช้ส่วนประกอบที่มีต้นทุนต่ำและหาซื้อได้ง่ายเท่านั้น เช่น กระดาษกรอง ปากกาหมึกซึม และแผ่นโปร่งแสง
เราสามารถพิมพ์หมึกของเราบนพื้นผิว
ที่เหมือนกระดาษเพื่อผลิตเซ็นเซอร์ที่สวมใส่ได้ราคาถูกในรูปแบบของสายรัดข้อมือ แถบคาดศีรษะ หรือสติกเกอร์ เป็นต้น” เขาอธิบาย “การออกแบบเซ็นเซอร์ UV ราคาประหยัดและเป็นมิตรกับเด็กจะช่วยอำนวยความสะดวกในการใช้เป็นสื่อการเรียนรู้เพื่อเพิ่มความตระหนักในเรื่องความปลอดภัยของแสงแดด
ความท้าทายที่สำคัญในการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้งานได้จริงได้รับการแก้ไขโดยทีมนักฟิสิกส์อิสระสองทีมในสหรัฐอเมริกา ทีมหนึ่งได้สร้างวิธีใหม่ในการอ่านควอนตัมบิตของตัวนำยิ่งยวด (qubits) ในขณะที่อีกทีมหนึ่งได้คิดค้นวิธีใหม่ในการรับสปิน qubits ในเพชรเพื่อโต้ตอบกัน
คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ทำงานได้ต้องการสถานะควอนตัมที่แยกได้ซึ่งสามารถเก็บข้อมูล qubits ได้เป็นระยะเวลาค่อนข้างนาน นอกจากนี้ยังต้องเป็นไปได้สำหรับ qubits เหล่านี้เพื่อโต้ตอบกันในเวลาที่เหมาะสมเพื่อให้สามารถประมวลผลข้อมูลและอ่านผลลัพธ์ได้ ข้อกำหนดที่มักขัดแย้งกันเหล่านี้ทำให้ยากต่อการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้งานได้จริง
ในหนึ่งในสองบทความที่ตีพิมพ์ในวารสาร Scienceโร เบิร์ต แมคเดอร์มอตต์แห่งมหาวิทยาลัยวิสคอนซิน-แมดิสัน และเพื่อนร่วมงานในรัฐวิสคอนซินและนิวยอร์ก กล่าวถึงเครื่องตรวจจับแบบใหม่สำหรับการอ่านคิวบิตของตัวนำยิ่งยวด qubits เหล่านี้เป็นวงจรตัวนำยิ่งยวดที่มีทางแยก Josephson ที่ถูกทำให้เย็นลงจนถึงอุณหภูมิมิลลิเคลวินและทำหน้าที่เป็นออสซิลเลเตอร์เชิงปริมาณ qubit สามารถสลับไปมาระหว่างสถานะควอนตัมสองสถานะด้วยโฟตอนที่ความถี่เรโซแนนซ์ของออสซิลเลเตอร์ วงจรยังมีปฏิสัมพันธ์อย่างมากในการประมวลผลข้อมูล
การวัดที่ซับซ้อนอย่างไรก็ตาม การอ่านสถานะของ qubit นั้นยากเพราะเกี่ยวข้องกับการเชื่อมต่อออสซิลเลเตอร์กับช่องเรโซแนนซ์ “ถ้าควิบิตอยู่ในสถานะกราวด์ คุณจะมีคาวิตี้เรโซแนนซ์ที่ความถี่เดียว หากอยู่ในสภาวะตื่นเต้น คุณก็จะได้เสียงสะท้อนของโพรงที่ความถี่ต่างกัน” McDermott อธิบาย การอ่านสถานะสามารถทำได้โดยการวัดความสะท้อนของโพรง ซึ่งเกี่ยวข้องกับการตรวจสอบโพรงด้วยไมโครเวฟและการตรวจจับเฟสของคลื่นสะท้อนหรือคลื่นที่ส่งผ่าน สิ่งนี้ต้องใช้แอมพลิฟายเออร์เสียงรบกวนต่ำและวงจรแยกที่ทั้งอุณหภูมิห้องเย็นและอุณหภูมิห้อง ทำให้ไม่สามารถปรับขนาดในคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้งานได้จริง
แต่กลุ่มได้รวมช่องเรโซแนนซ์ของ qubit เข้ากับช่องที่สองที่เชื่อมต่อกับทางแยกอื่นของ Josephson ที่มีสถานะแยกออกได้ง่ายสองสถานะ: สถานะ metastable ที่เต็มไปด้วยโฟตอนและสถานะพื้นว่างเปล่า ถ้า qubit อยู่ในสถานะเฉพาะ โฟตอนจะยังคงติดอยู่ในสถานะ metastable อย่างไรก็ตาม หากคิวบิตอยู่ในสถานะอื่น โฟตอนจะอุโมงค์ไปยังสถานะพื้นทันที
Credit : เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>>ป๊อกเด้งออนไลน์ ขั้นต่ำ 5 บาท
