Відправлено: 17.10.09 13:23. Заголовок: Фізика

Новини: фізика

Тут можна розмістити цікаві на ваш погляд новинки з фізики. Якщо ви маєте якусь цікаву інформацію з даної теми, поділіться нею з іншими. Дозволяється писати по кілька повідомлень одразу. Як завжди, не вітається і не заохочуєтся флуд.

P.S. Я вибачаюсь перед людьми, які вели цю тему раніше, за випадкову втрату всіх попередніх матеріалів з моєї вини.

 Відправлено: 01.08.10 19:56. Заголовок: Прискорений спосіб зарядки батарей

Фізики придумали прискорений спосіб зарядки батарей



Вчені запропонували новий спосіб зарядки літій-іонних акумуляторів, який дозволяє значно скоротити час зарядки.

Відомо, що під час зарядки акумуляторів іони літію потрапляють на графітовий анод. Ученим вдалося встановити, що, якщо під час процесу зарядки особливим чином додати електричне поле, що коливається, до основного, яке забезпечує зарядку батареї, то час зарядки помітно скорочується. Більше того, залежність часу від параметрів додаткового поля виявляється експоненціальною, тобто час зарядки можна скоротити в рази.

При цьому самі дослідники поки-що утруднюються відповісти на питання: як позначиться новий спосіб зарядки на параметрах батарей, наприклад, тривалості зберігання заряду і кількості циклів перезарядки.

http://lenta.ru<\/u><\/a>
Фото з сайту http://www.time1.ru<\/u><\/a>

 Відправлено: 28.08.10 20:12. Заголовок: Безпілотний гелікопт..

Безпілотний гелікоптер



Оборонний підрядчик Lockheed Martin показав свою нову військову розробку - безпілотний вертоліт K-Max, здатний доставляти військовим в зону бойових дій будь-які вантажі - засоби зв'язку, боєприпаси, їжу і воду. Його вантажна версія може доставляти в задану точку близько 2750 кг, більше, ніж важить сам гелікоптер без палива. Вертоліт може доставляти і вибухівку до місця вірогідного базування супротивника.

Стандартна версія гелікоптеру може за один раз брати до чотирьох різних вантажів і вивантажувати їх в різний час. Максимальна швидкість польоту складає 148 км/годину. Причому, K-Max може літати в умовах украй слабкої видимості. Управляється машина на віддалі оператором, що використовує ноутбук стандартної конфігурації, на якому планується політ і усі дії вертольота.

Найближчим часом нову машину отримають декілька військових підрозділів в Афганістані.

http://cybersecurity.ru<\/u><\/a>

 Відправлено: 08.09.10 21:05. Заголовок: Електричний літак Cr..

Електричний літак Cri-Cri зробив перший політ



Повністю електричний літак Cri-Cri, розроблений спільно компаніями EADS Innovation Works, Aero Composites Saintonge і асоціацією Green Cri-Cri, зробив свій перший політ, злетівши з французького аеропорту Ле Бурже поблизу Парижу. У польоті літак знаходився трохи більше семи хвилин.

Літак Cri-Cri є першим повністю електричним літаком на чотирьох електродвигунах, що створюють повітряну тягу без згоряння палива і викиду вуглекислого газу в атмосферу, як це відбувається зараз у звичайних літаках. Cri-Cri придатний для виконання різних пілотажних трюків і фігур. Розробники застосували відразу декілька інноваційних технологій - надлегкі композитні матеріали для обшивки, щоб компенсувати масу важких акумуляторів, чотири електродвигуни нестандартної конструкції, а також нові пропелери. Згідно з технічними даними, Cri-Cri може летіти близько 30 хвилин на швидкості 110 км/год або 15 хвилин на швидкості 250 км/год.

"Ми знаходимося лише на самому початку шляху і потрібно ще багато чого вивчити і удосконалити. Ми зможемо почати акробатичні маневри тільки мінімум після п'яти годин польоту і 15 посадок", - говорить пілот Cri-Cri Дідьє Эстейн. "Cri-Cri - це дешевий тестовий літак, - каже технічний директор EADS Жан Ботти. - Сподіваюся, що ми отримаємо багато корисній інформації в цьому проекті, хоча в осяжному майбутньому акумуляторні електричні системи навряд чи зможуть замінити традиційні авіадвигуни на великих літаках".

У EADS кажуть, що паралельно з електричними літаками, опрацьовуються концепції гібридних рішень (поєднання електричних двигунів та двигунів внутрішнього озгоряння).

http://cybersecurity.ru<\/u><\/a> Фото з сайту http://fungadget.front.lv<\/u><\/a>

 Відправлено: 26.09.10 09:29. Заголовок: Сонячне листя

Розроблений штучний листок - сонячна батарея



Американські інженери з Університету штату Північна Кароліна розробили гнучке "сонячне листя" на основі води і спеціального гелю, яке здатне генерувати електрику. Новинка може бути менш дорогою і більш екологічною порівняно з традиційними кремнієвими сонячними батареями.

Вчені кажуть, що усередині "сонячного листя" окрім води і спеціального гелю також знаходяться світлочутливі молекули, сполучені з електродами на вуглецевих матеріалах "листя". Під дією сонячного світла молекули приходять в збуджений стан і починають генерувати електрику, причому цей процес відбувається так само, як молекули в листі рослин синтезують цукор, необхідний їм для росту.

Орлін Велев, професор хімії, каже, що завдання їх дослідницького проекту полягало в тому, щоб навчитися імітувати матеріали, які існують в природі для використання сонячної енергії. За словами Велева, тепер їх команда довела життєздатність самої концепції. "Нашим наступним кроком буде імітація механізмів, що самовідновлюються, в рослинах", - говорить Велев. Хоча перш ніж вони стануть досить ефективними для комерційного застосування, новій технології ще належить пройти довгий шлях.

http://cybersecurity.ru<\/u><\/a> Фото з сайту http://www.lookatme.ru<\/u><\/a>

 Відправлено: 29.10.10 23:10. Заголовок: Графен - матеріал майбутнього

Нобелівська премія 2010 року з фізики була присуджена Андрію Гейму і Костянтину Новосьолову з Манчестерського університету (Великобританія) за новаторські експерименти з графеном. Групі вчених, очолюваній Геймом та Новосьоловим, вдалось отримати графен, ідентифікувати його та дослідити незвичайні властивості та характеристики цього матеріалу. Дослідження вчених стали причиною справжньої "графенової лихоманки", що розгорнулась у світі в кілька останніх років.




Графен - різновид вуглецю; це плівка-поверхня з атомів вуглецю товщиною ... в один атом! Згадайте шкільний матеріал про шари графіту, які відшаровуються один від одного, коли ми, наприклад, пишемо графітовим стержнем по паперу. Так от, один такий шар графіту - це й є графен. Та виявляється, властивості такого одноатомного шару унікальні!

По-перше, графен має унікальну електропровідність. Графен за своєю природою - напівпровідник, але електрони в графеновій сітці ... не мають маси (хоча ці ж електрони поза графеновим шаром набувають своєї звичайної маси). В результаті електрони графену значно чутливіші до змін зовнішніх електричних полів: рухливість їх при кімнатній температурі у 100 разів більша, ніж у кремнію, і у 20 разів - ніж у арсеніду галію (два вказаних напівпровідники досі вважались найкращими і саме на їх основі виготовляються зараз напівпровідникові елементи мікросхем, що використовуються в сучасних електронних пристроях, наприклад, процесорах компютерів). А це означає, що настав час створення графенових транзисторів, які працюватимуть на порядки швидше, а відтак значно зросте швидкодія компютерних чіпів.

По-друге, графен встановив рекорд з теплопровідності. Коефіцієнт теплопровідності графену в 10 разів більший, ніж у міді, яка рахується прекрасним провідником тепла. Досі рекорд теплопровідності належав вуглецевим нанотрубкам, але графен має у 1,5 раза вищу теплопровідність. Використання графену в пластмасах дозволить одночасно збільшити їх електропровідність і збільшити стійкість до нагрівання - а отже ми отримаємо нові цікаві штучні матеріали.

По-третє, графеновий шар має фантастичну механічну стійкість. Для порівняння, сітка з графену у 100 разів міцніша, ніж аналогічна сітка зі сталі. Наприклад, уявний "графеновий гамак" (нагадаю, товщиною в олдин атом!) площею 1 кв.метр матиме масу 0,77 міліграма, однак витримає масу 4 кг. Якщо б ми зробили аналогічний гамак зі сталі, він витримав би лише 40-грамове навантаження.

Нарешті, графен затримує лише 2,3% світла, яке на нього падає, пропускаючи 97,8% - тобто практично прозорий. Це дає можливість успішно використовувати графенові покриття в сонячних батареях чи сенсорних дисплеях - там, де знадобиться прозорість графенової сітки в поєднанні з іншими унікальними властивостями графену.

Вже перші дослідження графену дають часом вкрай несподівані результати. Так, графенові сітки успішно показали себе як ... ідеальний засіб боротьби з раковими пухлинами! Детальніше про це - на нашому сайті в розділі "Природа, людина". А нам залишається чекати нових досліджень вчених і нових застосувань цього унікального матеріалу.



На малюнку зображено: зверху - графен (сітка товщиною в один атом), знизу ліворуч - графіт (багато шарів графену), у центрі - вуглецева нанотрубка (графен у формі циліндру), праворуч - сферичний фуллерен чи куля Бакмінстера (графен, згорнутий у сферу).

За матеріалами сайтів http://elementy.ru<\/u><\/a> , http://grani.ru<\/u><\/a>
Фото з сайтів http://elementy.ru<\/u><\/a> та http://static.pc.uz<\/u><\/a>

 Відправлено: 15.01.11 19:32. Заголовок: Земні грози - джерела антиматерії

Земні грози - джерела антиматерії?



Грози на Землі породжують потоки антиречовини. Це встановили астрономи NASA за допомогою космічного гамма-телескопу Fermi. Апарату вдалося зафіксувати гамма-спалахи (terrestrial gamma - ray flash), які утворювалися під час появи блискавок.

За словами учених, на Землі щодня виникає близько 500 подібних спалахів, більшість з яких не фіксується. Апарат постійно проводить моніторинг атмосфери Землі. З моменту запуску Fermi в 2008 році йому вдалося зафіксувати 130 гамма-спалахів. Більшість з них була пов'язана з грозами, що відбувалися у полі зору апарату.

Однак в чотирьох випадках прилад фіксував гамма-спалахи, коли грози на Землі були далеко за горизонтом. Так, наприклад, Fermi "побачив" спалах 14 грудня 2009 року, знаходячись над Єгиптом, в той час, як гроза була в 4,5 тис. км південніше, в Замбії, і безпосередньо "бачити" цю грозу GBM не міг. Учені пояснюють такі випадки загоризонтного зору присутністю антиматерії (позитронів - антиподів електронів) серед "продуктів" грози.

За матеріалами сайту http://zhelezyaka.com<\/u><\/a>

 Відправлено: 15.01.11 20:09. Заголовок: Global Observer - тиждень польоту без посадки

Global Observer: тиждень польоту без посадки



На півдні штату Каліфорнія проведені випробування безпілотного літального апарату (БЛА) розвідувального призначення Global Observer ("Глобальний спостерігач"). БЛА побудований так, щоб триматися в повітрі без заправки близько тижня, підніматися на висоту 19,8 км і стежити за ділянкою території площею 725 тис. кв. км. Літаючи на максимальній висоті 19812 м, він може надати своїм операторам розвіддані в реальному часі, виконуючи спостереження за поверхнею і беручи участь в пошукових операцій на великій площі.

Global Observer обладнаний двигуном на рідкому водні, що обертає чотири гвинти, і сконструйований з тим розрахунком, щоб бути недоступним вогню більшості засобів ППО і не попадатися в зону дії військових радарів. БЛА може виступати в ролі комунікаційного ретранслятора, у разі ушкодження вишок стільникового зв'язку, мікрохвильових передавачів і каналів супутникового зв'язку. БЛА маневруватиме автоматично, навіть у важких погодних умовах.

Крило апарату з розмахом 53 метри виготовлене з композиційного матеріалу на основі вуглецевого волокна. При використанні сонячних батарей на крилі і водневих паливних елементів він може безперервно триматися в повітрі на висоті 20 км цілий тиждень і нести близько 180 кг корисного навантаження.

За матеріалами сайтів http://zhelezyaka.com<\/u><\/a> , http://newsru.com<\/u><\/a>
Фото з сайту http://regmedia.co.uk<\/u><\/a>

 Відправлено: 01.06.11 19:26. Заголовок: Надшвидка передача даних

Створена нова оптична технологія надшвидкої передачі даних



Розроблена нова технологія надшвидкої передачі інформації, що дозволяє передавати за допомогою лише одного лазерного променя до 26 терабіт даних на секунду. З подібною швидкістю найбільшу бібліотеку у світі - американську Бібліотеку Конгресу - в цифровому виді можна було б передати за 10 секунд.

У основі нової надшвидкісної технології лежить ефект так званих "швидких перетворень Фур'є", що дозволяють упакувати в один промінь більше 300 різних кольорів, кожен з яких кодує власний потік інформації. Раніше ніколи інженери не створювали різних довжин хвиль усередині одного променя. Для того, щоб підняти швидкість передачі інформації, розробники просто додавали ще один або декілька променів.

У новій технології реалізовано "ортогональний частотний розподіл з мультиплексуванням", тобто розподіл ОДНОГО променя на декілька підпотоків, кожен з яких відповідає за свої дані. Вольфганг Фройде, фізик з Інституту технологій в німецькому місті Карлсруе, каже, що серйозна перевага методу - енергоефективність. "Уявіть, що у вас є 300 окремих лазерних променів, які передають дані, або ж один промінь з 300 спектрами. У першому випадку вам потрібно в 300 разів більше електроенергії".

Правда, для того, щоб працювати з таким хитромудрим променем, вимагається передавач і приймач особливої досить складної конструкції. Інженерам довелося створити так звану "частотну пастку", щоб ресівер (розкодовуючий пристрій) не втратив жодного зі світлових потоків. Створені на сьогодні пастки здатні працювати з 350 світловими потоками в одному промені. Для точного дешифрування учені якраз і використали вищезгадану трансформацію Фур'є - математичний трюк, що дозволяє обчислювати за заданими параметрами, наприклад часу, той або інший світловий потік. Досі перетворення Фур'є використовувалися в основному в математиці, зараз же їх застосували в оптичній сфері.

У лабораторних умовах нова технологія вже випробувана на передачі даних зі швидкістю до 100 терабіт на секунду.

За матеріалами сайту http://cybersecurity.ru

 Відправлено: 04.08.11 10:39. Заголовок: Вміємо рахувати окремі електрони

Вміємо рахувати окремі електрони. Що далі?



Група австралійських дослідників з Університету Нового Південного Уельсу розробила "рідер", здатний уловлювати сигнали від одного електрона. Ця розробка - це великий крок у напрямі появи реально працюючих квантових комп'ютерів, потужність яких в сотні разів перевищує потужність сьогоднішніх комп'ютерів.

Основна родзинка квантових машин полягає в тому, що вони під час розрахунків оперують індивідуальними електронами, визначаючи магнітну орієнтацію електрона, так званий спін, і проводячи на базі цього свої обчислення. Але для того, щоб використовувати в розрахунках спін електрона, квантовим комп'ютерам треба якимсь чином уміти обчислювати положення і стан одного електрона в просторі. Досі це було неможливо, зважаючи на малі розміри і нестабільність положення електронів.

Тепер австралійські учені розробили пристрій, здатний знаходити всього один електрон і вимірювати його положення (спін), роблячи на базі цього висновок про логічний нуль або логічну одиницю в конкретний момент часу. Іншими словами, створена система дозволяє працювати з квантовими бітами або кубітами.

"Наш пристрій може детектувати стан одного окремого електрона в атомі фосфору, розгорнутому на кремнієвій підкладці. Стан спіну електрона може контролювати струм електронів в найближчому електричному колі. Досі це було можливо лише в теорії, ніхто в реальності не міг вимірювати спін єдиного електрона на кремнієвій підкладці", - говорить Андреа Морелло з Школи електротехнічних розробок при Університеті Нового Південного Уельсу.

Зараз австралійські фахівці працюють над системою управління станом електрона, яка б дозволяла в заданий момент часу надавати окремому електрону той чи інший спін. "Ми вже створили систему зчитування положення електронів, тепер перед нами полягає завдання по створенню системи запису стану електронів", - говорить Морелло. За словами учених, у разі успіху робіт по цьому напряму, можна буде говорити про появу першої у світі реально працюючої системи операцій з квантовими бітами.

За матеріалами сайту http://cybersecurity.ru Малюнок з сайту http://park.org

 Відправлено: 10.09.11 15:01. Заголовок: Розроблено плівку, яка робить із звичайного телевізора тривимірний

Розроблено плівку, яка робить із звичайного телевізора тривимірний



Група інженерів з Південної Кореї говорить про розробку оптичної плівки, яка дозволяє із звичайних моніторів зробити тривимірні (3D). Дослідники з Національного університету Сеулу кажуть, що створена ними плівка використовує на практиці так звану призму Луція, точніше масив таких призм по усій плівці. Цей ефект можна порівняти з тим, що відбувається при проходженні зображення через стереоскопічні окуляри.

"Зображення, що отримуються за допомогою плівки, можуть виводитися на будь-який рідкокристалічний дисплей або дисплей, створений за технологією светловипромінюючих діодів (LED), пропонуючи практично той же рівень якості картинки, що і у звичайних 3D-телевізорів", - говорить Кук Чар Хон, керівник дослідження і професор кафедри хімічного інжинірингу в Національному університеті Сеулу.

За його словами, глядачі можуть бачити тривимірну картинку за допомогою їх плівки під ширшим діапазоном кутів, ніж пропонують сучасні 3D-телевізори. В той же час, плівка має ті ж побічні ефекти, що й оригінальні тривимірні телевізори - оскільки зображення тут виводиться з різною частотою під праве і ліве око, то це створює додаткове навантаження на головний мозок, що може викликати запаморочення і втому після перегляду 3D-фільму.

У розробці плівка знаходилася більше півтори років. Автори розробки стверджують, що враховуючи сучасний ажіотаж навколо 3D-технологій, розпочати виробництво плівки в промислових масштабах вони планують найближчим часом.

Фото з сайту http://see3dtv.info