Ново откритие във фотониката обещава наноразмерни оптични влакна

категория Енергия и Материя — Tags: , — Илия Илиев @ 2:42 pm

light-largeУчени 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…)

Водорасли превърнати във източник на водород

категория Енергия и Материя — Tags: , — Илия Илиев @ 8:39 pm

alegae

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…)

Учени демонстрираха универсален програмируем квантов процесор

категория Енергия и Материя — Tags: , , — Илия Илиев @ 2:39 pm

070504_quantum_mechanicsФизици 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…)

Свръх дълги въглеродни нишки може да служат за бъдещи далекопроводи

категория Енергия и Материя — Tags: , — Илия Илиев @ 8:33 pm

carbon_nanotube_fibersizedИнтереса 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…)

Откриха ензим свързан с дълголетието

категория Здраве — Tags: , , — Илия Илиев @ 6:02 pm

hromozonsЕкип от Медицинския колеж “Алберт Айнщайн” към Университета Йешива в Ню Йорк, откри ясна връзка между дълголетието и хиперактивен ензим, възстановяващ теломерите –  връхчетата на хромозомите. Откритието им бе публикувано в последния брой на Proceedings of the National Academy of Sciences.

Теломерите играят изключително важна роля в процеса на стареене, заболяването от рак и други разрушаващи организма процеси. Тази година, тяхната важност бе разпозната, когато трима учени изследващи теломерите, бяха наградени с Нобелова награда за Медицина.

Теломерите са относително къси секции от специализирана ДНК в края на всички хромозоми. Елизабет Блекбър, един от тримата учени спечелили наградата, сравнява теломерите с пластмасовите накрайници на връзките за обувки, които не позволяват на връзките да се разплетат.
(още…)

Да допреш две молекули

категория Енергия и Материя — Tags: , — Илия Илиев @ 4:21 pm

intouchwithmПроизводителността 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…)

Учени потвърдиха ефикасността на реакторите Токамак

категория Енергия и Материя — Tags: — Илия Илиев @ 4:20 pm

for_414_tokamak_schemaУчени 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…)

Къде са роботите? - част втора

категория Какво е?... — Tags: , , — Илия Илиев @ 6:24 pm


hex_bug_robot

Подходът „от долу на горе”

Това е вторият и сравнително нов подход към решаването на проблемите на изкуствения интелект. Учените се опитват да наподобят еволюцията и начина, по който се учат бебетата. Мравките например нямат сложни големи нервни системи и не могат да анализират постоянно постъпващото количество информация от околния свят. Вместо това те се учат на принципа на проби и грешки, докато изградят невронна мрежа, която да моделира околния свят.

Видяхме колко трудно е да се създаде човекоподобен робот, който да се ориентира в стая пълна с предмети, по метода от горе – надолу, но прости, насекомо подобни механични роботи, без никакъв начален софтуер освен изкуствена невронна мрежа, се научават да маневрират в такива стаи за минути.

Един от адвокатите на подхода от долу на горе е Родни Брук – директор на Лабораторията по изкуствен интелект в МТИ. Вместо да ползва сложни компютърни програми за ориентация, неговите мини-роботчета се блъскат постоянно в предметите докато се движат напред назад. С времето те се адаптират към средата, благодарение на своите невронни мрежи и започват уверено да сноват наоколо.
(още…)

Къде са роботите? - част първа

категория Какво е?... — Tags: , , — Илия Илиев @ 5:56 pm

robbyshoeЦяла малка армия от фантасти, учени и артисти, вдъхновени от бурния ръст на производителността на компютрите предвиждаха, че в началото на 21 век хората ще живеят съвместно с роботи, които са им равни по интелект. Защо обаче това не се случи? Защо още няма мислещи машини? За да разберем отговора на този въпрос, трябва да се върнем малко назад.

Идеята за робота съществува от хилядолетия. Тя вдъхновява философи, изобретатели, инженери, математици и мечтатели. Още през 400 години преди новата ера, гръцкия математик Архит Тарентски, пише за възможността да се създаде механическа птица задвижвана с пара. През първи век изобретателя Херон Александрийски, разработва първите прости автоматични машини. Преди около 900 години, Ал Джазари построява първите практични автоматични машини – воден часовник, кухненски принадлежности и музикален инструмент задвижван от вода.
(още…)

Русия смята да построи космически кораб с атомен двигател

категория Космос — Tags: , — Илия Илиев @ 7:22 pm

medvedevРусия смята да построи нов тип космически кораб задвижван с атомна енергия. Целта на Москва е да обезпечи бъдещите пилотируеми мисии до Марс и други планети, това обяви шефът на Роскосмос Анатоли Перминов. Съобщението дойде на съвместна пресконференция с президента Димитрий Медведев, състояла се на 29 октомври 2009 и отразена от Асоишед прес. Медведев призова правителството да намери пари за финансирането на проекта.

Запитан за целта на космическия кораб, Перминов съобщи че той ще се използва за бъдещите човешки полети до Марс и другите планети от слънчевата система. Той съобщи че проекта е голямо техническо предизвикателство пред Русия, но Роскосмос смята да капитализира от своя огромен опит в тази област. Според него идейния проект може да е готов до 2012, а за техническото изпълнение ще са нужни девет години и около 400 милиона евро за строеж на космическия кораб.
(още…)

Стари статии »