Опубліковано  LEU  17 Травня, 2018

Команда німецьких і шведських учених, що досліджує різні стани води, застосувала у своїх дослідах незвичайний інструмент – когерентне лазерне джерело світла. Це рентгенівський лазер, причому найпотужніший у світі. Прилад генерує дуже короткі спалахи випромінювання з потужним викидом енергії, змушуючи матерію вести себе не так, як ми звикли.

В досліді з водою вчені просто «кип’ятили» її протягом 75 фемтосекунд, встигнувши за цей незначний відрізок часу розігріти її до 100000 °C. І отримали новий, малозрозумілий вид речовини, який умовно назвали «водяною плазмою». Вона ж «рідка плазма», так як при явних властивостях плазми у об’єкта фіксувалися і ознаки рідини.

При звичайному нагріванні молекули рідини поступово отримують енергію і починають коливатися, але при опроміненні рентгенівськими лазером з них буквально вибило електрони. Всі молекулярні зв’язки виявилися миттєво зруйнованими, атоми перетворились в іонізоване середовище і повинні були стати плазмою. Однак через неймовірно високу швидкість процесу вони не встигли розлетітися і щільність речовини залишилася такою ж, як і у рідкої води.

Опубліковано  LEU   16 Травня, 2018

Готардський базисний тунель, Швейцарія

Найдовший і найглибший залізничний тунель у світі проходить прямо через швейцарські Альпи. Його будівництво тривало майже 20 років, однак відкрили його лише в 2016 році. Це дозволило відправляти прямі рейси (пасажирські і вантажні) між Цюріхом і Міланом, тепер від однієї локації до іншої можна дістатися лише за 2 години 50 хвилин. Довжина тунелю складає 57,1 км (включаючи службові та пішохідні ходи — 153,4 км), а відстань від гірських вершин до його стін — 2280 метрів.

Опубліковано  LEU   10 Травня, 2018

Дослідники й інженери з університету Вісконсіна-Медісона (University of Wisconsin-Madison) закінчили розробку і виготовлення дослідного зразка настільки високошвидкісної камери, що вона здатна фіксувати навіть короткочасні ефекти, які виникають у момент зіткнення космічних гамма-променів з верхніми шарами земної атмосфери. Пізніше ця камера буде встановлена на новому телескопі для проведення реальних випробувань нових технологій, які, у разі успіху, будуть використані при створенні телескопа Cherenkov Telescope Array (CTA).

Телескоп CTA стане наземною обсерваторією наступного покоління, яка буде працювати в гамма-діапазоні і в інших найбільш високоенергетичних діапазонах електромагнітного спектру. До складу обсерваторії увійде понад 100 телескопів, розкиданих по різних точках північної і південної півкулі нашої планети. І після запуску обсерваторія CTA стане найбільшою і найвисокочутливішою наземною гамма-обсерваторією.

Опубліковано  LEU   8 Травня, 2018

Вчені з Уорікського університету (University of Warwick) повідомили про виявлення ними нового виду фотогальванічного ефекту, який отримав назву “flexo-photovoltaics”. Для створення цього ефекту необхідно взяти досить звичайний кристал кремнію і ткнути поверхню цього матеріалу чимось надзвичайно твердим і гострим. А подальші дослідження даного різновиду ефекту відкриють шлях до створення нового методу перетворення енергії, який може лягти в основу, наприклад, високоефективних сонячних батарей.

Сучасні сонячні батареї, як правило, виготовляються з кремнію, всередині якого рощміщено безліч напівпровідникових p-n переходів, що створюють в матеріалі нерівномірне електричне поле. Кожен такий перехід, який представляє собою границю областей, наповнених носіями негативного електричного заряду (електронів) і позитивного заряду (електронними дірками), поглинає фотон світла, утворюючи пару – електрон і дірка, що створює електричний потенціал. У таких сонячних батарей є один недолік – їх максимальна ефективність обмежена законами фізики, вона не може перевищувати 33.7 відсотка.

Реактор (здесь показан в представлении художника) поможет в освоении Луны и Марса.
Иллюстрация NASA.

4 мая 2018   Анатолий Глянцев

Инженеры американского космического агентства NASA продемонстрировали ядерную энергетическую установку, предназначенную для будущих баз на  Луне  и  Марсе.

Проект получил название KRUSTY. Это аббревиатура словосочетания Kilopower Reactor Using Stirling Technology, что можно перевести как "киловаттный реактор, использующий технологию Стирлинга". Поясним, что  двигатель Стирлинга используется здесь для того, чтобы вращать ротор генератора, порождающего электрический ток.

"Сердцем" установки является реактор, в котором делятся ядра урана-235 (как и на обычной атомной электростанции). Тепло, выделяющееся в ходе этого процесса, передаётся трубам, заполненным жидким натрием. (Эта экзотическая жидкость давно применяется как теплоноситель в некоторых моделях ядерных реакторов.) Горячее вещество затем отдаёт свою энергию двигателю, о котором упоминалось выше, а тот приводит в действие генератор.

Створення суперіонного льоду / фото Lawrence Livermore National Laboratory

Квітень 26, 2018  Олена Летута

Вперше в лабораторних умовах вчені змогли створити суперіонний лід. Він одночасно і твердий і рідкий, а для його утворення необхідна температура настільки ж гаряча, як і на поверхні Сонця.

В 1946 році Нобелівську премію отримав фізик Персі Бріджман за винайдення приладу, здатного створювати надвисокий тиск. Завдяки йому фізики змогли створити різні форми матерії, що виникають під високим тиском, а також виявити 5 різних кристалічних форм льоду та провести понад 100 досліджень пов’язаних з поведінкою льоду в екстремальних умовах. Однак це не все, чим може нас здивувати вода.

Однією з найзагадковіших властивостей води була її гіпотетична здатність ставати супеіонним льодом за високих температур та високого тиску. Для цього екзотичного стану води характерний рух рідких водневих іонів всередині твердої решітки кисню.

Олександр Бурлака  25.04.2018 

Художнє зображення TESS на орбіті. MIT.

19 квітня 2018 року за допомогою ракети Falcon 9 було виведено на орбіту космічний телескоп TESS Transiting Exoplanet Survey Satellite).

Донедавна практично кожен запуск приватної ракети-носія та вивід на орбіту телескопа ставали надзвичайною подією.

Проте за останні роки людство встигло звикнути до обох явищ. Водночас, запуск 19 квітня не був тривіальним, адже вантажем був унікальний телескоп, який значно підвищує наші шанси знайти позаземне життя.

Опубліковано  LEU   24 Квітня, 2018

Великий Адронний Коллайдер, найпотужніший прискорювач частинок на сьогоднішній день, незабаром отримає модернізовані чіпи для датчиків одного з чотирьох основних експериментів, ALICE (A Large Ion Collider Experiment). Ці чіпи, які отримали назву SAMPA, були розроблені в бразильському університеті Poli-USP і протягом цього року вони пройшли через програму випробувань, проведених міжнародною командою експертів у цій сфері. Зараз керівництво Європейської організації ядерних досліджень CERN дало дозвіл на початок великомасштабного виробництва цих чіпів на потужностях відомої компанії TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited). І незабаром експеримент ALICE отримає всі 88 тисяч таких чіпів, які будуть використані для переобладнання детекторів даного експерименту.

Опубліковано  LEU  19 Квітня, 2018

Чи багато у вас гаджетів, які ви постійно носите з собою? Напевно крім смартфона у більшості є як мінімум фітнес-браслет або розумний годинник, планшет і ще щось. І кожен цей прилад необхідно заряджати, що робить пристрої не такими вже й мобільними. Але, погодьтеся, було б чудово, якщо ми лише поклали б смартфон в кишеню — і він почав би заряджатися. У майбутньому таке цілком можливо завдяки групі вчених з Токіо, які створили найтонші і в той же час еластичні сонячні батареї.

Розробка японських вчених з Riken-Toray Industries Inc. являє собою по суті звичайні сонячні панелі, за тим лише винятком, що їх товщина становить 3 мікрометра, вони спокійно переносять розтяг та стискання, можуть без проблем кріпитися на тканину і будь-яку іншу поверхню, а також витримують температуру до 100 градусів Цельсію. Ефективність перетворення енергії складає приблизно 10%, що набагато вище, ніж у будь-якого аналогічного пристрою, наявного на ринку. За словами одного з авторів проекту Такао Сомія, їх сонячні батареї мають низьку собівартість, і розробники очікують «високий попит на цю технологію».

Опубліковано  LEU   18 Квітня, 2018

Витоки тепла від працюючої електроніки є серйозною проблемою. Вчені Каліфорнійського університету в Берклі розробили плівку, яка після нанесення на працюючі пристрої і механізми буде захоплювати і утилізувати відпрацьоване тепло.

Багато нині діючих системи такого типу працюють за термоелектричних принципом, виробляючи електрику за рахунок різниці температур між двома сторонами матеріалу. Це добре, коли мова йде про пристрої типу JikoPower, що акумулюють тепло від розігрітого кухонного приладдя і перетворюють його в електрику для зарядки мобільних телефонів. Однак JikoPower не ефективний при менших різницях температур.

Команда з Берклі прагне створити пристрій, що використовує низькоякісне відпрацьоване тепло з температурою нижче 100 °С. Створена ними плівка працює за принципом піроелектричного перетворення енергії при значно менших температурах, що дозволяє ефективно використовувати її в електронних пристроях.