Известия Алтайского государственного университета (Apr 2024)

Развитие теории и эксперимента в области сенсорно-актуаторных квантовых технологий биомиметических материалов

  • Марк Сергеевич Жуковский

DOI
https://doi.org/10.14258/izvasu(2024)1-02
Journal volume & issue
no. 1(135)
pp. 19 – 29

Abstract

Read online

В обзоре дан анализ проблемы создания единого подхода к экспериментальному описанию и к теоретическому расчету взаимосвязей, идущих параллельно внутри атомов аттосекундных реакций субатомных квазичастиц и фемтосекундных превращений на атомном масштабном уровне биомиметических материалов. Решение этой проблемы появилось на грани 2020-х гг., когда синхротронная генерация аттосекундных однопериодных фотонов сделала возможным экспериментальное изучение их влияния на субатомную квантовую динамику в материалах и открыла путь к квантовым технологиям управления аттосекундной динамикой пар и одиночных электронов, запутанных с однопериодными фотонами. Рассмотрены решения трех основных задач, открывающих реальные перспективы разработки квантовых наноэлектромеханических систем сенсорно-актуаторных технологий самосборки и самоорганизации биомиметических материалов, начиная с аттосекундно-субатомного масштаба и, через диссипативные энергетические цепи, заканчивая фемтосекундными процессами на атомном уровне материала. Рассмотрены значимость и актуальность построения моделей квантовой физикохимии и компьютерных расчетов механизмов иерархической системы управления квантовыми технологиями не только на субатомном и атомном, но также на более высоких нано-, микро- и мезомасштабных уровнях строения биомиметических материалов.

Keywords