Главная  НТИ Дайджесты Информация от 16 декабря 2004 года
|
Информация от 16 декабря 2004 года
16.1. Top 10 Inventions Рассматривая изобретения, выдвинутые некоей Мэри Белиз в первую десятку Вот ее список: 1) The Telephone 2) The History of Computers 3) Television 4) The Automobile 5) The Cotton Gin 6) The Camera 7) The Steam Engine 8) The Sewing Machine 9) The Light Bulb 10) Penicillin 16.2. Лифт на небеса успешно прошел испытания В США на днях были проведены первые испытания космического лифта - приспособления, с помощью которого в будущем будут доставляться грузы на борт космических станций. Возможно, когда-нибудь с помощью лифта на орбиту смогут попасть космонавты и космические туристы. Но все это потом, пока же прототип уникального устройства смог подняться лишь на 90 метров. Концепция лифта, созданного в Массачусетском технологическом институте, такова: один конец троса, по которому перемещается кабина, прикреплен к платформе, дрейфующей в океане, второй к спутнику. В будущем кабинка должна будет перемещаться по тросу из нанотрубок, которые в десятки раз прочнее стали. Пока тестировали упрощенную модель, которая не удовлетворяет требованиям безопасности, но уже может самостоятельно "ползать" по тонкой ленте вверх и вниз, работая от автономного источника питания. В США NASA и Конгресс выделили на разработку устройства $3 млн (это немного, ожидается, что на реализацию проекта в итоге уйдут миллиарды), параллельно разработками занимается и Европейское космическое агентство. Без дела не сидят и российские ученые - специалисты из Российского химико-технологического университета им. Д.И. Менделеева и Института кристаллографии им. А.В. Шубникова РАН пытаются изготовить канат из нановолокон, который будет еще прочнее, чем нанотрубка. http://www.utro.ru/articles/2004/11/22/377119.shtml 16.3. Мяч для гольфа - сознательное существо Современные ученые, кажется, уже не представляют науки без нанотехнологий, где только не стараются они их употребить. На днях, кажется, обнаружилось одно из самых удачных применений им оказался мяч для гольфа. При разработке наномяча Американская компания NanoDynamics использовала необычные свойства молекул, проявляющиеся в наномасштабе. Мяч летит точнее, хозяина слушается лучше, и все это исключительно благодаря частицам размером меньше 100 миллимикронов, а миллимикрон это одна миллиардная часть метра. Конечно, на 45 градусов мяч вертеться не будет, однако контролирует траекторию полета вполне сознательно и вес распределяет тоже осознанно в каждый отдельно взятый момент. Больше о нем ничего неизвестно. Единственный секрет, который раскрыла компания-изобретатель, так это то, что внешнее покрытие мяча более жесткое, чем обычно. Пожалуй, если сие американское нововведение приживется и будет иметь успех, то смело можно начинать разговор и о том, как бы приспособить скопище миллимикронов на службу другому виду спорта. Например, теннис или футбол вполне подойдут для эксперимента. Правда, пока непонятно, как будет футболист сообщать мячу о том, куда он хочет его пнуть и не заклинит ли мяч после нескольких пинков, но тем не менее... http://www.utro.ru/articles/2004/11/22/377216.shtml 16.4. Дома без "интеллекта" отомрут Сегодня жилье нельзя отнести к категории современного, если в нем отсутствуют те или иные интеллектуальные системы. Статус жилых домов и корпоративных зданий определяет уровень реализованных в проекте систем, таких как системы освещения, охраны и безопасности, климат-контроля, энергосбережения, комфорта и развлечений. О том, что нового за последний год появилось в области подобных разработок, смогли узнать посетители выставки Hi-Tech House 2004, прошедшей на днях в Москве. Среди участников выставки - такие компании как Siemens, Philips, Microsoft, Intel, Panasonic, Kramer, Gira, ABB, Merten, Echelon, АРМО Инжиниринг, Интеллектуальный Дом, Корбел, МИКРОС Инжиниринг, Студия Новой Электроники, Телеком-Монтаж, Эдванс, ЭкоПрог и др. По словам руководитель департамента Siemens Building Technologies Даниеля Джукера, когда компания Siemens увидела, что происходит увеличение спроса на проекты в области интеллектуальных зданий, то объединила разобщенные компании, не входившие в Siemens, и выделила в отдельный департамент Siemens Building Technologies. По мнению главного инженера компании ИнтернетДом Виктора Гутмана, сегодня на данном сегменте рынка наблюдается интересная тенденция - появляются локальные решения, такие как отдельная система управления светом или система климат-контроля. Такие решения не подразумевают полной интеграции и существенно ниже по цене, потому, что позиционируются как кинотеатр в одной коробке, - отметил он в интервью CNews. - Зато они за гораздо меньшие деньги позволяют отдельно реализовать функцию интеллектуального управления светом или возможность климат-контроля. Г-н Гутман считает, что через год-два домовладелец сможет реализовать почти все функции умного дома за сумму, сопоставимую с установкой кондиционеров ($3-5 тыс). Среди направлений развития интеллектуальных технологий важное место занимает появление систем эконом-класса. Несмотря на то, что у российских потребителей сформировалось устойчивое мнение, что затраты на оснащение дома или квартиры интеллектуальными системами достаточно велики, на сегодняшний день уже большинство представителей среднего класса могут позволить себе интеграцию каких-либо отдельных подсистем. Очевидно, что пройдет немного времени, и преимущества умного дома и интеллектуального здания будут доступны все более широкому кругу людей. http://www.cnews.ru/newtop/index.shtml?2004/11/29/169101 16.5. Т-лучи обнаружат рак Излучение терагерцового диапазона в скором времени найдет применение в самых разных сферах. Этому будет способствовать недавняя разработка американских ученых из университета Райса, которые сообщили о создании волновода для электромагнитных волн этого диапазона. Напомним, что терагерцовое излучение (используется также сокращение Т-излучение) занимает в спектре электромагнитных волн частотный диапазон от 100 ГГц to 10 TГц (длина волны от 3 мм до 30 мкм) - между СВЧ-диапазоном и дальним инфракрасным диапазоном оптической части спектра. Иногда этот диапазон называют последней неосвоенной областью электромагнитного спектра - во многом из-за того, что до сих пор генерация излучения субмиллиметрового диапазона представляла значительные трудности. Лишь недавно появились полупроводниковые лазеры, генерирующие достаточно мощное Т-излучение. Т-излучение поглощается металлами и другими проводящими ток материалами, однако оно проникает через пластмассы, бумагу, сухую древесину. Его можно использовать в тех же применениях для просвечивания предметов, где сейчас используется рентген, однако, в отличие от рентгеновских лучей, Т-лучи не опасны, поскольку не производят ионизацию среды и повреждение биомолекул. Терагерцовые частоты примерно соответствуют колебательным частотам молекул. Т-лучи можно использовать для медицинской диагностики, и среди новых применений наиболее привлекательной является возможность диагностики рака кожи. Разработка волновода для Т-излучения означает, что теперь можно будет передавать энергию этих волн в точно заданный участок. Для передачи микроволнового излучения обычно используют коаксиальные кабели, для инфракрасного излучения - оптические световоды. Однако для передачи Т-излучения ни тот, ни другой методы не годятся - оно быстро поглощается металлическим экраном коаксиального кабеля и совершенно не проходит через световод. Американским разработчикам удалось реализовать волновод на основе неизолированного провода. Кроме того, они сконструировали излучатель и детектор Т-волн, которые после отражения от объекта также могут быть переданы на значительное расстояние. Эта система позволила создать прототип эндоскопа - устройства для дистанционного наблюдения внутренней поверхности объекта. Эндоскопы широко применяются в технике и в медицинской диагностике, и новая разработка для Т-лучей значительно расширит диагностические возможности, особенно для выявления онкологический заболеваний. http://www.cnews.ru/newtop/index.shtml?2004/11/29/169065 16.6. Новый формат DVD не боится царапин Разработанная компанией TDK технология, защищающая оптические диски от царапин, стала последней каплей, которая склоняет чашу весов в пользу нового стандарта Blu-Ray. Уже в следующем году ведущие производители начинают массовое производство ПК с устройствами для чтения голубых дисков нового поколения. Открывается эра действительно недорогих и практичных оптических носителей с емкостью, на порядок превышающей возможности DVD. Новое покрытие может сыграть ключевую роль в обеспечении конкурентоспособности дисков Blu-Ray. Альтернативная технология HD DVD, хотя и обладает меньшей емкостью - 30 ГБ на двустороннем диске, тем не менее, уязвима к механическим воздействиям не более, чем обычный DVD. В обеих технологиях и в Blu-Ray, и в HD DVD для считывания информации используется голубой лазер, а не красный, как в обычных DVD. Пока Blu-Ray делает первый шаги в большой мир, специалисты TDK заняты совершенствованием своего защитного материала и расширением сферы его применения. В принципе с его помощью можно защищать от повреждений, к примеру, экраны мониторов. http://www.cnews.ru/newtop/index.shtml?2004/11/30/169143 16.7. Что модно носить в армии в этом сезоне Появление мембранных тканей стало возможным благодаря нанотехнологии - отрасли знания, которая создает новые материалы при помощи частиц размером менее 100 нанометров (это сотая часть толщины человеческого волоса). Через форменную обувь и одежду, созданную на основе мембранной ткани, тело может дышать. Ткань будет на 20% легче, при необходимости может менять цвет, подобно хамелеону, и температуру - для того, например, чтобы бойцу стать невидимым, в том числе для приборов ночного видения. Из ФРГ на выставку привезли плащи-накидки с мембранным покрытием, которые не пропускают воду в течение суток и более. На Международной выставке вооружения и военной техники "RUSSIAN EXPO ARMS-2002" в Нижнем Тагиле демонстрировался боевой защитный костюм "Пермячка". Закрытыми от попадания пуль и осколков оказываются наиболее уязвимые места: грудь, лицо, глаза. В этом году в войска отправлена партия пуленепробиваемой полевой формы для старших офицеров "Земляника-О", в которой отсутствуют демаскирующие элементы. Защитные свойства комплекта достигаются благодаря применению так называемых баллистических тканей (кевлар и др.), которыми подшиты куртка и брюки. "Земляника-О" защищает от холодного оружия, осколков гранат, мин и снарядов, пуль пистолетов и весит всего 4,5 кг (летняя) и 5 кг (зимняя). http://www.izvestia.ru/armia2/article769956 16.8. Французские ученые создали химический состав с уникальными свойствами Французские ученые из Университета Жозефа Фурье и Института Лауэ-Ланжевена, проводившие исследования под руководством Мари Плазанэ, получили новый состав, обладающий очень необычными свойствами. Вещество, созданное ими, способно затвердевать при нагревании и вновь превращаться в жидкость в процессе охлаждения. Составы, твердеющие при повышении температуры известны давно. В частности, подобное явление наблюдается при полимеризации. Однако обратимое преобразование ученым удалось осуществить впервые. При комнатной температуре состав представляет собой прозрачную гомогенную жидкость. Однако при нагреве до 45-75 градусов Цельсия раствор превращается в золь-гель белого цвета. Примечательно, что температура затвердевания тем ниже, чем больше концентрация альфациклодекстрина. http://rccnews.ru/Rus/Research/?ID=50368 16.9. Американские ученые создали металлический каучук Американская компания NanoSonic разработала уникальный технологический процесс, позволяющий создавать материалы с невозможными в природе свойствами, в частности листы полимера, гибкие и упругие, как резина, и проводящие ток, как металл. Процесс называется электростатической самосборкой. Для его реализации компания даже создала специального робота, ускоряющего создание образцов. Дело в том, что наращивание пластины или какой-либо иной детали из металлического каучука идёт буквально по молекулам. Новый материал выдерживает многократное скручивание, нагрев до 200 градусов Цельсия и агрессивные химические среды. Компания надеется, что металлический каучук найдёт применение в различных областях техники от аэрокосмической отрасли до электроники. http://rccnews.ru/Rus/Research/?ID=49714 16.10. Британские ученые создали первый в мире пластиковый магнит Ученым из британского Университета Дарема (University of Durham) удалось создать первый в мире пластиковый магнит, которым можно пользоваться в нормальных условиях, при комнатной температуре, сообщает журнал New Scientist. Такие магниты смогут найти множество применений например, их можно будет использовать в магнитном покрытии жестких дисков, что позволит создать новое поколение дисков большой емкости, а также в медицине и других областях. Новый полимер был создан из двух компонентов PANi (emeraldine base polyaniline) и TCNQ (tetracyanoquinodimetnane). Несмотря на то, что сейчас магнетизм полимерного магнита значительно слабее, чем у обычных постоянных магнитов, ученые полны оптимизма и уверены, что им удастся увеличить его. http://rccnews.ru/Rus/Research/?ID=50007 16.11. Способ переработки пластмассовых бутылок из разных полимеров разработан в РХТУ им. Д. И. Менделеева Ученые из РХТУ им. Д. И. Менделеева предложили способ переработки пластмассовых бутылок из различных полимеров, основанный на введении оксазолинов карбоновых кислот. При совместной переработке полимеров главная проблема заключается в том, что полиэтилен, полиэфир, полиэтилентерефталат и другие полимеры, помещенные в реактор и нагретые до температуры их переработки, часто вызывают взаимное разложение друг друга. Сказывается ограниченная совместимость полимеров разной химической природы. Для того чтобы избежать этих неприятных явлений, химики из РХТУ им. Д. И. Менделеева предложили органические добавки. Назначение добавки (это оксазолины карбоновых кислот) подавлять разложение основной цепи или концов молекулы, равно как и сам по себе распад полимера, вызванный чрезмерным нагревом. Добавки могут быть разными в зависимости от того, какие полимеры нужно переработать и до какой температуры их требуется нагреть в реакторе. На выходе оказываются полимерные композиционные материалы, которые имеют повышенную механическую и ударную стойкость и почти не впитывают воду. Как поясняет один из разработчиков Станислав Ермаков, из них можно делать корпуса фильтров, мембран, аппаратуру водоподготовки и другие изделия, которые работают при повышенных температуре и влажности. Сегодня в университете работают над созданием аппарата реакционной экструзии для переработки полимеров и их отходов независимо от состава и химической природы их компонентов. http://rccnews.ru/Rus/Research/?ID=46656 16.12. Пожар Еще Не Начался, А Датчики Уже Сработали Научить противопожарные датчики быстро и точно улавливать появление в воздухе угарного газа удалось московским ученым - сотрудникам Института молекулярной физики РНЦ "Курчатовский институт". Новинку не обманут ни сигаретный дым, ни посторонние ароматы, заставляющие порой срабатывать пожарную сигнализацию традиционных систем. По чувствительности и селективности ей нет равных в мире. Дело в том, что, хотя газовые сенсоры на оксид углерода (СО - угарный газ) известны уже довольно давно, работают они отнюдь не безупречно. Принцип их действия таков. Слой оксидa металла, например, олова или цинка - это чувствительный элемент сенсора. Определяемый газ сорбируется на слое оксида. При этом электропроводность слоя меняется - увеличивается. Это и есть аналитический отклик - чем выше проводимость чувствительного слоя, тем выше концентрация искомого газа. Проблема в том, что эти сенсоры легко "обмануть" - на их показания влияют и другие газы, в первую очередь - пары воды. А вот датчики, разработанные москвичами, не обманут ни пары воды, ни какие бы то ни было другие газы, влияющие на показания датчиков традиционных. Чувствительный слой на основе оксида олова с добавками палладия и платины (она ускоряет процесс окисления угарного газа до углекислого) позволяет провести этот процесс наиболее эффективно. Температурный режим, предложенный авторами, дает еще два неоценимых преимущества. Во-первых, повышается отклик сенсора, причем при концентрации СО, близкой к ПДК. А во-вторых, ученым удалось так подобрать температуру работы, чтобы другие газы на катализаторе окислиться бы не просто успевали. "Такие сенсоры позволят обнаружить появление следовых концентраций угарного газа, на самой начальной стадии возгорания, задолго до появления пожара как татакового. Датчики на их основе можно будет использовать для определения концентрации СО в автомобильных выхлопах". http://www.informnauka.ru/rus/2004/2004-11-15-041_269_r.htm 16.13. Топливные элементы на микробах Специалисты японского научно-исследовательского института RITE (Киото) и корпорации Sharp разработали базовую технологию производства топливных элементов (ТЭ), вырабатывающих электроэнергию в результате биохимических реакций. Микробы используют в качестве питания глюкозу из пищевых отходов, очищенных и превращенных в жидкое состояние, а в качестве продукта метаболизма они производят водород. ТЭ используют этот водород для выработки электроэнергии в результате реакции с кислородом, содержащимся в воздухе. Устройство из таких ТЭ размером со спичечный коробок способно обеспечить электропитанием ЖК телевизор, а двухлитровое устройство может генерировать достаточное количество электроэнергии для питания всех домашних электроприборов. При этом работать ТЭ будут при комнатной температуре. До сих пор ТЭ могли производить ограниченное количество электроэнергии, и поэтому использовать их не было смысла. В новой разработке в качестве продуцентов водорода использован специально выведенный штамм почвенных бактерий, с удлиненным жизненным циклом и, самое главное, способных выделять водород в количествах, в несколько сот раз превышающих обычные для бактерий этого класса значения. http://www.ci.ru/inform05_03/p15nt.htm 16.14. Гибкий материал способный вырабатывать электроэнергию Канадская компания Spheral Solar разработала гибкий материал, внешне напоминающий джинсовую хлопчатобумажную ткань и способный вырабатывать электроэнергию. Как утверждается, им можно укутать все, что угодно, тем самым значительно увеличив общую поверхность, на которой возможна установка солнечных элементов. К тому же весить новый материал будет значительно меньше обычных солнечных батарей, так что для его монтажа на зданиях не потребуется вводить дополнительные усиливающие конструкции. Становится возможным оснащение автономными источниками питания сооружений самых причудливых форм. В отличие от обычных солнечных батарей он состоит из многих тысяч недорогих кремниевых бусинок , зажатых между двумя тонкими слоями алюминиевой фольги и запаянных в пластик. Каждый такой элемент крошечная солнечная батарейка. Алюминиевые электроды служат одновременно механической защитой и электрическими контактами. Производство таких элементов будет обходиться относительно дешево, поскольку использоваться будут забракованные производителями микросхем кремниевые пластины.Сферическая форма бусинок позволяет повысить общую площадь поверхности, позволяя довести общую эффективность преобразования света в электричество до 11 %, что сравнимо с эффективностью обычных солнечных батарей и значительно выше, чем у аналогичных гибких конструкций на полимерной основе. По материалам журнала New Scientist. |
Главная НТИ Дайджесты Информация от 16 декабря 2004 года
|
|