Учени от Оксфордския университет успяха да създадат прозрачен алуминий с помощта на най-мощния рентгенов лазер в света. „Прозрачният алуминий” досега съществуваше само в научната фантастика. За него се спомена в Стар Трек IV. За разлика от този във филма, полученият материал не е стабилен и може да съществува само за части от секундата. Той е толкова странен, че учените го обявиха за ново екзотично състояние на материята.
За да получат прозрачния алуминий, учените облъчиха миниатюрно парче обикновен алуминий с пулсовия рентгенов лазер - „ФЛАШ”. При рентгеновите микропулсации се избиват всички електрони от металът, без да се нарушава неговата кристална решетка. Полученият материал е без електрони и е невидим под ултравиолетова радиация.
„Това е нещо ново. Никой не е виждал подобно състояние на материята”, казва Джъстин Уорк, професор в Оксфордския департамент по физика и един от авторите на труда. „Физическите свойства на новата материя са същите като в ядрата на големите газови гиганти, като Юпитер например’.
(още…)
Share on Facebook
В сравнение с класическата физика, квантовата физика предвижда, че свойствата на една квантово механична система зависят от контекста на измерването, тоест дали други системни измервания се провеждат в момента. Екип от физици от Инсбрук, Австрия, водени от Кристиян Рус и Райнър Блат, проведоха изчерпателни експерименти, в които доказаха, че не е възможно да се обяснят квантовите феномени в извън контекстуални условия.
Квантовата механика описва физическото състояние на светлината и материята и формулира концепции, които напълно противоречат на нашите естествени възприятия за природата. Физиците се опитват да обяснят чрез причинно-следствени методи феномените в квантовата механика, по същия начин, по който правят това в класическата физика. Те използват „скрити” променливи и така изключват случайността, която е вездесъща в квантовия свят. През 1967 обаче, физиците Саймън Кошен и Ернст Спекер изчисляват, че измерването в квантовите системи трябва да бъде контекстуално, когато се обясняват квантовите феномени чрез „скрити” променливи. Това означава че резултатите от измерването зависят от това, какви други измервания се извършват паралелно.
(още…)
Share on Facebook
Изследователи от Мичиганския университет, демонстрираха как пирамидални форми, могат спонтанно да се самоорганизират в комплексни квазикристали. Трудът бе публикуван в последния брой списание „Nature”, накара учените да преосмислят каква е ролята на ентропията в самоорганизиращите се структури.
Макар че ентропията често се свързва с хаоса, тя понякога е причина за спонтанно появяване на подреденост в някои системи. За откритието учените използваха пирамидални форма наречена тетраедър. „Тетраедрите са най-простите обикновенни твърди тела, докато квазикристалите са сред най-сложните и красиви образувания в природата. Удивително и напълно неочаквано е, че ентропията сама по себе си може да произведе такава степен на сложност”, казва Шарън Глотзер, професор от университета.
(още…)
Share on Facebook
Самопочистващи се прозорци и соларни панели, батерии с увеличен капацитет за съхранение, това са все футуристични концепции, които с надежда очакваме някой ден. Ново откритие на Нов Университет в Тел Авив обещава да направи тези концепции реалност, в рамките на следващите две години.
Студентът Лихи Адлер-Абрамович, под ръководството на професор Ехуд Газит в Телавивския нов университет, успяха да разработят технология, при която пептиди се самосглобяват на нано ниво. Във специална вакуумна камера, те растат по подобието на зелена трева. Тази „пептидна трева” е хидрофобна и пречи на прахта и дребните частици да се закрепват по нейната повърхност. Материала е устойчив на големи температурни колебания, което го прави изключително подходящ за инсталация на открито. Откритието е публикувано в последния брой на списание „Nature Nanotechnology”.
„Новия материал има огромен потенциал за различни приложения”, казва Абрамович. „Всичко започна като проучване на нови видове терапии за лечение на Алцхаймер. За наша изненада, открихме че материала може да има приложение в съвсем друго направление”.
(още…)
Share on Facebook
Учени от Института по Фотоника и Сензори в Университета Аделайд, САЩ, откриха че светлината в оптичните влакна, може да се пакетира в много по-малки порции от колкото се смяташе за теоретично възможно. Това откритие ще промени начина по-който мислим на какво е способна светлината.
Оптичните влакна могат да се сравнят с тръби по които тече светлина. В тях светлината се отразява от вътрешната повърхност на тръбата и подскачайки се движи по дължината на влакното. Колкото повече намалявате диаметъра на влакното, толкова по трудно се придвижва светлината по него до момента в който се достигне теоретичната граница, при която светлината спира своето движение и започва да се расейва. Тази теоретична бариера настъпва когато влакното достигне около 200 нанометра в диаметър.
Благодарение на напредъка на учените в теоретичното разбиране за това как светлината се държи при нано нива и благодарение на употребата на ново поколение нано-отични филтри разработвани в Института, учените намалиха тази теоретична граница два пъти.
(още…)
Share on Facebook
Горивните клетки с водород са едни от най-екологичните енергийни източници. Причината горивните клетки да не се ползват масово е липсата на евтин и устойчив производствен процес. Твърде скъпо е да се произвежда водород. Ново откритие в Университета Тенси обещава да промени това.
В него учените показаха, че фотосинтезата може да се използва като чист и постоянен източник на водород. Екипът воден от професор Бари Брус откри че определен вид водорасли могат да произведат стабилно количество водород, с помощта на фотосинтезата и платиниева катализа. Откритието бе публикувано в последния брой на списание Nature Nanotechnology.
Брус добавя: „Биогоривата не могат да заменят бензина като основен източник на гориво, защото прекалено много обработваема земя ще е нужна за производството на достатъчни количества. Друг проблем е метода на добиване на захари за дестилация от растенията. Нашият метод е доста по-директен и има потенциал да създаде достатъчни количества гориво на цената на много по-малко енергия”.
(още…)
Share on Facebook
Физици от Американски Национален Институт за Стандарти и Технологии, демонстрираха първия в света универсален програмируем квантов процесор. Той използва само два квантови бита (кю-бита), но те могат да бъдат свободно програмирани, което прави процесора универсален. Физиците смятат че бъдещите квантови компютри могат да са изградени от милиони подобни процесори, съединени в звено и работещи паралелно. Демонстрацията на новия процесор бе отразена в списание „Nature Physics”.
Един от създателите на процесора - Дейвид Ханики казва: „Днес отбелязваме важна крачка в изграждането на бъдещите квантови компютри. За първи път демонстрираме програмируем квантов процесор за повече от един кюбит. Когато усъвършенстваме и миниатюризираме тези процесори, те могат да се превърнат в съставен компонент за бъдещите компютри”.
(още…)
Share on Facebook
Интереса към въглеродните нишки не затихва от тяхното откриване. В рамките на десетилетие, учените създадоха индустрия за милиарди долари. За съжаление болшинството от научните проучвания свързани с новия материал са концентрирани върху маломерни проекти.
Благодарение на научно откритие в Университета Райс, това ще се промени. Изследователите изработиха прототип на въглеродно влакно дълго няколкостотин метра и дебело едва 50 микрометра. Според учените няма ограничение колко дълъг може да е един такъв кабел. Процеса по който влакното бе добито е изцяло промишлен и може да бъде използван в промишлени мащаби.
Проектът в Университета започва през 2001, воден от нобеловия лауреат Ричард Смайли. След години проучване и лутане между различни решения, изследователите откриха че супер-киселината наречена Хлор-сярна кислена (HSO3Cl) може спонтанно да разгражда нанотръби. Благодарение на това нейно качество, учените разработиха промишлен метод по който може да се произведат качествени въглеродни нишки с неограничена дължина.
(още…)
Share on Facebook
Производителността на модерната електроника се увеличава с бързо и стабилно темпо вече десетилетия. Основна вина за това има миниатюризацията на използваните компоненти. Въпреки това, наближава времето, в което ще се появят значителни пречки пред миниатюризацията заради квантовомеханичните феномени, които започват да се проявяват, когато компонентите достигнат нано размери. Това е причината днес много учени да потърсят различен подход в изработката на компоненти за електрониката и по специално подхода от долу – на горе. При него най-малките функционални структури на електронните устройства се проектират на молекулярно ниво.
Учени от Германия, Франция, Испания и Дания, създадоха екип от различни специалисти в рамките на ЕС, с главна цел – подробното изследване на различни процеси на нано-ниво и по специално, как протича електричеството в такива малки мащаби. В текущото си изследване, те използваха две въглеродни молекули – C60. Тези приличащи на футболна топка молекули, бяха открити през 1985. От тогава те привличат интереса на много учени от цял свят, заради своите уникални химически и физически качества. Потенциалът им за приложение в нанотехнологията, науката за материалите и електрониката е огромен.
(още…)
Share on Facebook
Учени от Американската национална лаборатория по ядрен синтез, потвърдиха експериментално предвижданията за ефективност на реакторите за ядрен синтез – Токамак. Напълно се потвърди и предвиждането, че те могат да бъдат ефективни икономически и производствено и тяхното индустриално приложение е напълно реалистично. Трудът на учените ще бъде представен на 51-вата годишна среща на Американското физично общество.
Благодарение на ядрения синтез, нашето слънце гори вече милиарди години. Ядрения синтез се случва, когато ядрата на два прости атома се доближат достатъчно близо, за да се слеят и образуват атом с по-сложно ядро. В процеса се отделя огромно количество енергия, благодарение на което слънцето свети и излъчва топлина и радиация.
Когато синтеза се създава в лабораторни условия, производството на енергия зависи от температурата и плътността на получената плазма. Плазмата е съставена от силно нагрят йонизиран газ, в който атомите са изключително възбудени и се движат хаотично. Тя е толкова гореща че са нужни мощни магнитни полета за да се поддържа плазмата в сърцевината на реактора и далеч от стените му. Това е причината Токамак реакторите да изглеждат като поничка. Така се постига най-голяма ефективност от магнитните полета, а плазмата е насочвана по дължината на поничката, без да засяга стените.
(още…)
Share on Facebook
