Информация от 24 апреля 2004 года

8.1. Физики создали уникальную ловушку для света

В конце марта 2004 года физики лаборатории Беркли (США) объявили о создании необычного материала - солнечного элемента с рассчетным КПД - 57%. Он представляет собой соединение мышьяка, галлия и индия с добавкой кислорода. Сложность состоит в том. как изготавливать такое соединение - ведь чтобы атомаы кислорода были распределены по всему материалу, он должен быть очень быстро нагрет, а затем остужен.

Создатели сплава изготавливали его в два этапа - использовали ионные лучи для внедрения кислорода, а затем мощный импульсный лазер мгновенно его расплавил и повторно кристаллизовал. Весь процесс лазерной обработки занимает сотни наносекунд. Новый материал воспринимает фотоны сразу трех частот - 0,7; 1,8; 2,6 эВ.

По материалам Membrana, 19.04.2004

8.2. Пластиковая электроника

Создан токопроводящий пластик, который можно распылять на стены, чтобы создавать светящиеся дисплеи. От прежних образцов "пластиковой электроники" новый материал отличается тем. что не боится воды.

Ученым удалось добавить к уже известному токопроводящему полимеру - (полиэтилендиокситиофен) молекулы, сделавшие его нерастворимым в воде. Зато он растворяется, например в ацетоне. Материал, названный "Олиготроном" делается нерастворимым после облучения ультрафиолетом. Им можно заряжать смтруйные картриджи и печатать схемы прямо на бумаге. Процесс наращивания новых способностей не закончен - планируется ввести в ссостав фоточувствитльные молекулы.

По материалам Membrana, 20.04.2004

8.3.Автомобили BMW получат дисплей силы торможения

Компания BMW включает новый прибор в большинство своих моделей уже в мае этого года. Прибор информирует водитей едущих сзади машин о том, с какой силой происходит торможение. Система увеличивает интенсивность свечения стоп - сигналов. Для управления системой используются датчики антиблокировочной системы, измеряющей замедление машины. Следует сказать, что отечественные разработки на эту тему демонстрируются на салонах изобретений уже больше десяти лет. Внедрены и довольно значительные партии устройств. Но видно, придется и этой новинке пройти привычный путь к сердцам отечественных потребителей - через Запад.

По материалам из "Аккумулятора новостей, 20.04.2004

8.4. Проектируют "умный" скафандр

В США проведены испытания новых скафандров. Костюм постепенно переходит в разряд слуг, получая все больше возможностей брать на себя рутинную работу - следить за маршрутом движения, брать и передавать на Землю анализы и отчеты, напоминать о планах работ. Компьютор скафандра заодно управляет еще одним роботом - помощником, который перемещается автономно рядом с исследователем. Неизвестно, когда такие скафандры пригодятся космонавтам, а вот в экспедициях они были бы незаменимы.

По материалам Membrana, 16.04.2004

8.5. Новый вид компьютерной памяти на подходе

Американские ученые открыли семейство полупроводников на основе кремния с уникальными магнитными свойствами. Об этом пишет журнал New Scientist. Тем самым проложен путь к созданию (причем с помощью уже существующих технологий производства) так называемых "спинтронных" электронных компонент. В них для хранения информации будет использоваться не только электрический ток, но и магнитный момент.

В современных чипах информация хранится в двоичном виде - это ток, который может принимать два значения: он либо "есть", либо его "нет". Ученые надеются, что в будущем удастся хранить информацию не только в виде уровней электрического тока, но и виде направления поляризации, которое может принимать два значения - условно "верх" и "низ". Это позволит, в частности, повысить плотность записи информации и снизить энергопотребление. Кроме того, магнитные свойства могут сохраняться даже после отключения подачи электроэнергии, что открывает путь к созданию новых видов памяти, содержимое которой будет сохраняться даже при отключенном электропитании. Это позволит отказаться, к примеру, от процедуры первичной загрузки операционной системы с жесткого диска - включение компьютера станет таким же простым и быстрым, как включение телевизора.

Несмотря на многообещающие возможности, спинтронные устройства до сих пор не нашли широкого применения, поскольку для их создания требовались полупроводники на основе галлия или индия. Решения проблемы не было вплоть до начала апреля, когда группа ученых из разных стран сообщила о том, что кремний-железная смесь, обогащенная кобальтом, обладает необходимыми магнитными свойствами и при этом сохраняет кристаллическую структуру.

Правда, на пути широкого внедрения спинтронных устройств остается еще одна проблема - температурная. Обогащенный кобальтом силицид железа обладает магнитными свойствами только при температуре ниже минус 220 градусов Цельсия. Для широкого применения спинтронных устройств в современной вычислительной технике необходимо, чтобы магнитные свойства сохранялись даже при температуре порядка плюс 50 градусов Цельсия. По мнению ученых, ожидать появления спинтронных устройств можно ориентировочно в течение ближайших десяти лет.

http://www.cnews.ru/newtop/index.shtml?2004/03/24/156814

8.6. Оптические диски становятся бумажными

Японские компании Toppan Printing и Sony объявили сегодня о своей новой разработке - бумажных дисках формата Blu-ray Disc, емкость которых составляет 25 ГБ. Подробнее о новых дисках разработчики обещают рассказать на конференции по оптическим носителям данных (Optical Data Storage 2004), которая пройдет с 18 по 21 апреля в американском городе Монтерей, штат Калифорния.

Новые оптические диски, разработанные Toppan и Sony, используют технологию Blu-ray Disc, основанную на применении полупроводникового лазера сине-фиолетового цвета. Напомним, что на один диск формата Blu-ray диаметром 12 см можно записать более двух часов видео высокого разрешения и более 13 часов видео телевизионного качества (3,8 Мбит/с), а его общая емкость может достигать 27 ГБ. Новинка на 51% состоит из бумаги, а на ее разработку компании потратили около года. Заявленный коэффициент искажений сигнала для новых дисков составляет менее 7%.

По словам Хидеаки Каваи (Hideaki Kawai), управляющего директора и главы научно-исследовательского подразделения компании Toppan, полиграфические технологии позволяют достичь высокого уровня художественной печати надписей и изображений на оптических бумажных носителях. В то же время, как отметил г-н Каваи, поскольку бумажный диск без труда разрезают самые обычные ножницы, от него можно легко и быстро избавиться, не волнуясь о том, что данные потом могут попасть в чужие руки.

Масанобу Ямамото (Masanobu Yamamoto), возглавляющий в Sony подразделение по разработке оптических систем, отметил также, что создание бумажного диска стало возможным именно благодаря технологии Blu-ray Disc, где лазеру для доступа к отражающему слою не приходится проходить сквозь подложку (как известно, бумага не пропускает свет). Кроме того, увеличивая емкость диска, разработчики могут уменьшить количество сырья, используемое в расчете на единицу данных.

По оценкам специалистов Sony, в мире ежегодно выпускается около 20 млрд. оптических дисков - подобные носители пользуются большим успехом. Разработчики надеются, что полиграфические технологии в сочетании с использованием бумаги позволят уменьшить стоимость диска и еще больше увеличат их популярность на рынке.

Toppan и Sony продолжат разработку бумажного диска для скорейшего их выхода на массовый рынок, сообщили их представители.

http://www.cnews.ru/newtop/index.shtml?2004/04/15/157858

8.7. Дом - термостат

В немецком городе Людвигс-хафене построен дом, стены которого поддерживают постоянную температуру в помещениях. В штукатурку стен введено 10-25 процентов пластиковых микрокапсул, наполненных легкоплавким твердым углеводородом - парафином. Когда температура поднимается выше 24 градусов Цельсия, парафин начинает плавиться и расходует на это часть тепла. При остывании он, напротив, выделяет скрытую теплоту плавления. Двухсантиметровый слой штукатурки с парафином обладает такими же теплоизолирующими свойствами, как двадцатисантиметровая кирпичная стена.

НиЖ2004-02 БИНТИ

http://nauka.relis.ru/cgi/nauka.pl?18+0402+18402062+html

8.8. Технология TermenPad

TermenPad - это способ управления курсором, путем бесконтактного движения рук над клавиатурой.

Широко применяемые устройства управления курсором: мышь, сенсорная панель (тачпад) и другие манипуляторы - вынуждают оператора снижать скорость набора текста (ввода информации в ПК) при выполнении операций, требующих перемещений курсора, так как оператору надо переключить внимание и перенести руку на используемое устройство. При этом часто приходится совершать некоторые паразитные движения - мышь надо подвигать в разные стороны, чтобы увидеть глазами курсор, и др.

Использование клавиатуры с предлагаемым "Устройством" не является полной заменой обыкновенной мыши, а предназначено для определенного круга задач, где требуется производить большое количество мелких "мышиных" действий.

При нажатой клавише включения - курсор реагирует на движение руки, при отпущенной - не реагирует. При отключении устройства управления курсором клавиатура возвращается в режим набора символов и всем клавишам переприсваиваются исходные коды.

http://termenpad.bolashov.ru/english/

8.9. Процессор охладят микромолнии

Процессоры компьютеров с каждым годом наращивают производительность, соответственно, растет и мощность выделяемого ими тепла. Поэтому проблема охлаждения процессора не теряет своей актуальности. Ученые из университета Пердью (США) предложили новый способ теплоотвода для процессоров.

Традиционный способ охлаждения с помощью кулеров уже не способен обеспечить отвод тепла при работе современных процессоров. В последние годы появились варианты с жидкостным охлаждением, однако они, естественно, требуют тщательной герметизации гидравлической системы. Изобретение американских ученых является, по сути, возвратом к методу воздушного охлаждения, которое, однако, осуществляется крайне оригинальным способом. Дело в том, что воздушные потоки около поверхности процессора возникают не за счет механического движения лопастей кулера, а из-за ионизации воздуха в результате серии микроскопических разрядов. Оказалось, что такие своеобразные микроураганы способны обеспечить теплосъем на уровне 40 Вт с квадратного сантиметра - столько же, сколько дают методы жидкостного охлаждения.

Ионизация воздуха обычно возникает при напряжениях свыше десяти киловольт, однако американские изобретатели смогли снизить этот порог до 100 вольт. Дело в том, что разряд в этом случае возникал на микроуровне (вернее сказать - на наноуровне, поскольку в качестве электродов использовали углеродные нанотрубки). В опытах использовали 300 электродов, которые располагали на расстоянии 10 микрон друг от друга. С отрицательно заряженного электрода испускаются электроны, которые тут же реагируют с молекулами кислорода с образованием отрицательных ионов. Эти ионы устремляются к положительным электродам. Ученые научились управлять движением ионных облаков, вместе с которыми движутся и нейтральные молекулы, входящие в состав воздуха. Достигается это поочередной подачей напряжения на электроды, а также величиной и знаком напряжения, подаваемого на ближайшие друг к другу электроды (в опытах электроды объединяли в группы, в которой один электрод положительный, второй также положительный, но с меньшим напряжением, а третий - отрицательный).

Журнал New Scientist указывает на то, что американские ученые создали лишь прототип будущего устройства. Опыты проводили на нагретых металлах, а не на реальных процессорах. Предстоит также выяснить, насколько энергетически эффективен новый метод охлаждения.

http://www.newscientist.com/news/news.jsp?id=ns99994816

8.10. Швейцарский армейский нож снабдили USB-интерфейсом

Швейцарские армейские ножи, известные большим количеством дополнительных приспособлений в одном, пополнятся еще одним полезным аксессуаром - на этот раз компьютерным. На выставке CeBIT, которая пройдет в Ганновере на следующей неделе, компания Swissbit представит ножи Victorinox с флэш-памятью и USB-интерфейсом, штопором и открывалкой для бутылок. 64-мегабайтная версия ножа будет стоить €55. Будет также представлен и 128 МБ вариант.

http://www.cnews.ru/newsline/index.shtml?2004/03/11/156235

8.11 Русские предлагают азиатам выпускать чудо-мобильник

Характеристики концепта мобильного телефона, созданного сотрудниками дизайн-бюро "Проект", очень сильно похожи на научную фантастику. Реализовать свои идеи на массовом рынке российские специалисты предлагают японцам, сингапурцам и корейцам.

В плане корпус телефона предполагается сделать из ударопрочного пластика, а экран защитит 2-х мм прозрачный пластик. Кнопка включения, джойстик и металлический динамик находятся между сенсорной поверхностью и дисплеем. Естественно, будут поддерживаться все современные стандартны связи.

Пока речь идет только о GSM 900/1800/1900, но о перспективах сетей третьего поколения тоже не забывают. Не стали отказываться и от того, что получило распространение уже сегодня: bluetooth-модуль имеет все шансы на присутствие в телефоне. Интересен способ зарядки аппарата. Технология Splash Power позволяет зарядить аккумулятор, только положив телефон на специальный коврик. Вся лицевая поверхность - это полноцветный сенсорный экран: его размеры по диагонали будут более четырех дюймов, а разрешение составит 700х266 точек.

Характеристики, разумеется, очень сильно похожи на научную фантастику, но российские разработчики сообщили CNews.ru, что для воплощения в жизнь их замыслов будут приложены все усилия.

Некоторые уточнения CNews.ru удалось получить и по поводу технических характеристик будущего прототипа. Во-первых, изменения уже коснулись элементов питания (это, пожалуй, одна из самых слабых сторон новой разработки). Изначально планировалась реализовать топливные элементы, но сейчас серьезно задумались о применении технологии молекулярных граней, которая, судя по прогнозам, должна получить широкое распространение в ближайшие год-два. Емкость подобных батарей будет примерно в 4 раза больше привычных li-ion и li-pol-решений. Благодаря этому новинка не будет уступать современным телефонам по времени автономной работы, хотя энергопотребление устройства возрастет в несколько раз.

К слову сказать, "Проект" не собирается сосредотачивать все свои усилия на одном, пусть и перспективном, направлении. Так, в конце следующей недели, будут представлены концепты уникального музыкального плеера и часов, имеющих специальный гибкий экран.

http://www.cnews.ru/newtop/index.shtml?2004/04/19/157960

8.12. Новые пьезоэлектрики

По сообщению радиостанции "Свобода", в Геофизической лаборатории вашингтонского Института Карнеги открыто и изучено новое семейство пьезоэлектрических кристаллов, обладающих уникальными свойствами. Все такие вещества способны вибрировать под действием переменного электрического поля, а также превращать механические вибрации в электрические колебания. Именно поэтому они нашли широкое применение в качестве генераторов и датчиков звуковых волн. Новые пьезоэлектрики преобразуют звук в электричество и электричество в звук на порядок эффективней, чем прочие материалы этого типа. Их использование обещает многократно увеличить чувствительность и разрешающую способность эхолокаторов, акустических дефектоскопов и ультразвукового диагностического оборудования.

http://www.znanie-sila.ru/news/issue_70.html

8.13. В США подыскивают материалы для создания "морфного" самолета

Агентство перспективных оборонных проектов США DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) исследует возможность использования новейших материалов для создания самолета, способного изменять свою форму в полете. Такой самолет стал бы поистине многоцелевым и совершил бы настоящую революцию в деле создания малозаметных летательных аппаратов.

Рассматривается возможность создания разведывательного самолета с размахом крыльев 40 футов (около 12 метров), который мог бы при необходимости непосредственно в полете изменить собственную физическую форму, превратившись в скоростной самолет с дельтовидным крылом, получив возможность атаковать цели.

Наиболее близко продвинулись к созданию переконфигурируемых ("морфных") самолетов разработчики крыла с переменной стреловидностью (например, для самолета F-14), однако достоинства таких самолетов во многом сводятся на нет большим весом конструкции, связанным с наличием подвижных частей.

В ближайшей перспективе DARPA сосредоточится на создании меняющих форму крыльев. Техническое задание предусматривает возможность изменения отношения длины крыла к его ширине на 200%, изменения площади на 50%, его хорды на 50%, а также изменения его стреловидности на 20 градусов. Вес крыла не должен превосходить вес обычных современных крыльев.

Со временем DARPA предполагает построить летающий прототип, в котором, помимо крыльев, были бы и другие меняющие форму элементы конструкции. Например, можно было бы изменять форму воздухозаборника двигателя, так чтобы он оптимально соответствовал различным скоростным режимам полета. Фюзеляж самолета можно заставить "сжиматься" по мере сокращения запасов горючего в баках. "Морфные" крылья могут пройти испытания как на существующих моделях самолетов, так и на специальных прототипах, обладающих иными "морфными" возможностями.

Одна из наиболее заманчивых черт "морфных" конструкций - это возможность управлять самолетом в отсутствие традиционных рулей, которые значительно увеличивают заметность самолетов на экранах радаров. "Морфный" самолет мог бы создавать из фюзеляжа на пустом месте "виртуальный руль", который исчезал бы снова, как только в нем отпадала бы необходимость.

В прошлом уже делались попытки научиться изменять форму крыльев с помощью классических механических решений, основанных на механических приводах, но DARPA полагает, что использование современных материалов окажется более эффективным. В качестве таких материалов, наряду с другими, рассматриваются сплавы с эффектом памяти, которые могут изменять свою форму под действием термоэлектрического эффекта, а также пьезоэлектрики, сжимающиеся либо удлиняющиеся при пропускании через них электрического тока.

http://www.rol.ru/news/misc/spacenews/02/05/13_004.htm