Главная    НТИ    Дайджесты    Информация от 13 октября 2005 года

Информация от 13 октября 2005 года

23.1. ЖИДКОСТЬ, ЗАТВЕРДЕВАЮЩАЯ ПРИ НАГРЕВАНИИ

Вообще-то, такого рода жидкости давно известны. Например, при нагревании затвердевает белок куриного яйца. Но при охлаждении он не становится опять жидким, а вот состав, полученный французскими химиками, именно так реагирует на изменения температуры.

Находка сделана случайно. В одном из экспериментов химики из Института имени Лауэ и Ланжевена смешали в пробирке небольшое количество воды, большой объем 4-метилпириди на (канцерогенный растворитель) и немного циклодекстри на (разновидность сахара). При нагревании пробирки до 45 градусов Цельсия эта прозрачная смесь стала молочно-белой и затвердела. Если продолжить нагревание до 95 градусов или охладить пробирку ниже 45 градусов, смесь снова становится жидкой.

Практического применения этот любопытный физико-химический феномен пока не имеет.

http://nauka.relis.ru/cgi/nauka.pl?18+0506+18506036+html

23.2. БУМАГА МНОГОКРАТНОГО ПОЛЬЗОВАНИЯ

Древние римляне писали острой палочкой на дощечке, покрытой воском, а потом стирали написанное, нагревая воск и разглаживая его. Две японские фирмы выпустили материал "Термо-Маг", также основанный на воске и позволяющий многократно печатать текст и рисунки, а потом стирать их.

Это тонкий "бутерброд" из прозрачных полимерных листов со слоем воска между ними. В воске рассеяны черные или цветные магнитные частицы. Специальный принтер с тепловой печатающей головкой расплавляет воск по контурам букв, и лист тут же проходит под мощным магнитом. Магнитный краситель подтягивается из расплавленных участков воска к поверхности, и на листе проступают буквы. Для удаления текста его снова нагревают и пропускают над магнитом, причем пигмент оттягивается вглубь. Процесс можно повторять сколько угодно раз. Разрешающая способность нового материала для печати - 100 точек на дюйм.

http://nauka.relis.ru/cgi/nauka.pl?18+0506+18506036+html

23.3. "ТВ НА МОБИЛЬНИКЕ" РАСТЕРЗАЮТ ДО РОЖДЕНИЯ?

Быстро распространяющаяся технология мобильного телевидения превращается в "яблоко раздора", провоцирующее войну не на жизнь, а на смерть между ведущими мировыми производителями.

На международной специализированной выставке теле- и радиовещания (International Broadcasting Convention, IBC), прошедшей в Амстердаме, южнокорейские электронные гиганты Samsung и LG представили мобильные телефоны нового поколения, позволяющие просматривать многоканальное ТВ "на ходу". Ключевым фактором успеха их попыток прорваться на европейский рынок мобильного ТВ обе компании считают мировой чемпионат по футболу, который должен пройти будущим летом в Германии. Тем не менее, корейские захватчики рынка встретят отпор - европейские производители отдавать столь лакомый кусок не намерены.

В Южной Корее крупнейший национальный мобильный оператор SK Telecom и его дочерняя компания TU Media представили сервис по передача платного спутникового ТВ на мобильные телефоны в мае этого года. Правда, спрос на него оказался весьма вялым - стоимость телефона с модулем приема спутникового ТВ достигает $900.

Не все просто и с контентом - исследования показывают, что телевидение должно радикально пересмотреть свою структуру, чтобы проторить дорогу на мобильные устройства. По мнению специалистов, программа "мобильного ТВ" должна состоять из "нарезки" более коротких и законченных сюжетов - в идеале их длина не должна превышать 90 секунд. Есть и достоинства - мобильные аппараты позволяют сделать телевидение поистине интерактивным. Но перспективы видятся более чем захватывающими. По мнению аналитиков СМИ, среди мобильных пользователей наибольшую популярность обретут футбол, комедийные шоу - и специфическое видео "для взрослых".

Но самое страшное - несовместимые и отчаянно воюющие друг с другом стандарты грозят подорвать доверие пользователей. На европейском рынке в настоящее время доминирует технология DVB-H, разработанная Nokia. Как сообщает ВВС, пилотные сервисы в этом стандарте уже дейтсвуют в Испании, Германии, Великобритании, Нидерландах, Франции и других странах. С DVB-H ведет борьбу стандарт Digital Multimedia Broadcasting, DMB, разработанный в Южной Корее.

Согласно аналитикам, доходы от подписчиков на цифровое телевидение по мобильнику вырастут от $136 млн. в 2005 году до $7,6 млрд. в 2010 году. К этому сроку услуги по передаче цифрового телевидения будут внедрены на 21 рынке, с наибольшим количеством пользователей среди жителей Японии (8,68 млн. человек) и США (7,97 млн. человек). Наиболее популярной технологией цифрового телевидения станет DVB-H с 35% от общего числа пользователей цифровых услуг.

CNews.ru
http://www.fark.ru/cgi-bin/go.pl?to=http://www.cnews.ru/news/top/index.shtml$2005/09/13/187009&week=200537&id=29799_view&uid=156

23.4. "ЖИВОЙ" ФИЛЬТР СНИМЕТ ПРОБЛЕМУ НЕХВАТКИ ПРЕСНОЙ ВОДЫ

Американские ученые из лаборатории Sandia National разработали теоретическое обоснование для создания принципиально новых аппаратов для опреснения морской и очистки грунтовой воды огромной производительности.

Новый метод очистки воды они назвали "биомимезис" или "биомимикрия", то есть придание фильтрующим пластинам свойств мембран клеток живых организмов. Предполагается, что такой фильтр будет в состоянии отсекать вредные вещества, но при этом пропускать заданное количество полезных минералов и микроэлементов, растворенных в жидкости.

Самым эффективным способом очистки воды на данный момент считается метод так называемого обратного осмоса. Его особенность заключается в том, что на выходе из такого фильтра пользователь получает воду, по своему химическому составу близкую к дистиллированной: 99,99% всех примесей, в том числе и полезных, отфильтровывается. Еще одной негативной стороной таких фильтров является их ограниченная производительность, вследствие чего их использование в промышленных масштабах является нерентабельным.

В то же время специалисты Sandia National утверждают, что устройство клеточных мембран живых тканей позволяет им очищать примерно в тысячу раз больше воды, чем самый совершенный обратноосмотический фильтр (разумеется - с поправкой на масштаб). Ученые рассчитывают, что в случае успеха, их разработка сможет навсегда решить проблему пресного водообеспечения не только в засушливых районах США, но и во многих других уголках мира, сообщает Associated Press.

http://www.vzglyad.ru/news/2005/9/14/6806.html

23.5. ПРОРЫВ: СОЗДАНА УСТАНОВКА ПО ПРОИЗВОДСТВУ ТКАНИ ИЗ НАНОТРУБОК

Невообразимо тонкий и прочный материал, обладающий уникальными свойствами и открывающий новые возможности в самых разных областях - от производства бытовой электроники до изготовления искусственных мускулов и космических "солнечных парусов" - научилась производить международная группа ученых из США и Австралии.

Согласно публикации в журнале Science, речь идет о ленте из углеродных нанотрубок - полых синтетических цилиндров, сопоставимых по размеру с отдельными молекулами. Исследования в области нанотехнологий идут уже не один десяток лет, достаточно давно были синтезированы и сами нанотрубки. Прежде, однако, никто не умел сплетать их в ткань, не говоря уже об автоматизации такого процесса.

Теперь ученые из Техасского университета в США и Организации научно-промышленных исследований британского Содружества в Австралии объявили о подлинном прорыве: по их словам, они создали установку, способную производить из нанотрубок ленту шириной около 7 см со скоростью до 14 м в минуту.

Материал, как утверждают специалисты, получается уникальный. Он прочнее стали и любых пластмасс, прозрачен и гибок, при нагревании испускает свет. В лабораторных условиях ткань из нанотрубок продемонстрировала свойства солнечной батареи: под солнечными лучами давала электроэнергию. По оценке исследователей, квадратная миля (более 258 га) такого покрытия весила бы лишь примерно 77 кг.

Авторы открытия и другие наблюдатели убеждены, что его коммерческое применение не заставит себя долго ждать. Химик из университета Райс в Хьюстоне Эндрю Баррон полагает, например, что уже к следующему сезону чудо-ткань может быть использована для производства более легких и прочных корпусов для гоночных автомашин, участвующих в "Формуле 1".

Кстати, по его словам, такие корпуса заодно могли бы служить и аккумуляторами. Самим изобретателям в первую очередь в голову пришли прозрачные антенны из нанотрубок или покрытие для электроподогрева стекол в окнах автомашин. Они также говорят, что надо подумать о привлекательном коммерческом фирменном названии для их детища.

Развитие нанотехнологий - один из научных приоритетов США. Создатели нового материала работали при финансовой поддержке техасских и федеральных властей. Средства им выделяли, в частности, управление перспективных НИОКР в Пентагоне и научно-техническое управление ВВС США. Об этом сообщает ИТАР-ТАСС.

http://news.izvestia.ru/tech/news98822

23.6. В ГЕРМАНИИ ИЗОБРЕТЕНО ТОПЛИВО ИЗ КОШАЧЬИХ ТРУПОВ

В Германии изобретено топливо, которое будет изготавливается из трупов котов, сообщает NewsRu.Com со ссылкой на немецкий Bild. "Альтернативный" источник энергии изобрел Кристиан Кох.

Для производства такого топлива могут подойти трупы и других животных. Стоить "бензин из котов" будет всего 23 цента за литр, что в три раза дешевле топлива, которое можно приобрести на заправочных станциях.

Из четырех трупов животных получается один литр топлива. Изобретатель опробовал горючее "на себе", на заправленном таким топливом автомобиле он проехал не один десяток километров.

Защитники животных уже протестуют против нового изобретения. Они отмечают, что на один литр горючего Коха уходит четыре мертвых кота.

Кох уже 30 лет занимается изобретением топливных смесей из всевозможных отходов. Он утверждает, что горючее можно делать из старых шин, баночек из-под йогуртов и всего, что можно найти под рукой.

http://grani.ru/Cars/m.95027.html

23.7. АВТОМОБИЛИ БУДУЩЕГО БУДУТ ЕЗДИТЬ НА ПОРИСТЫХ КРИСТАЛЛАХ

Возможно, автомобили, работающие на водороде или даже на специальных емких водородных топливных элементах, сделают наконец важный шаг от мечты к реальности. Накануне группа британских ученых объявила о том, что им удалось разработать материал, который может безопасно хранить и выделять водород по мере необходимости.

Исследователи из Ньюкаслского и Ливерпульского университетов (Newcastle http://www.ncl.ac.uk/ and Liverpool http://liv.ac.uk/universities) разработали технологию, которая может означать прорыв в производстве автомобилей на водородном топливе. Как пишет http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/1101982 американский научный журнал Science, специальный нанопористый металлоорганический материал позволяет водороду адсорбироваться (запасаться путем поглощения микропорами, размер которых составляет всего лишь одну стотысячную толщины обычного листа бумаги - 10-9 м) под высоким давлением и выделяться при низком. Профессор Мэтт Россеинский (Matt Rosseinsky) с Отделения химии Ливерпульского университета описывает материал (кристаллы синего цвета на основе никеля) как своего рода "молекулярный клапан", схожий по принципу работы с дверцей для выпускания домашних кошек (catflaps). "Адсорбция и десорбция водорода в нанопористых материалах типа активированного угля является полностью обратимым процессом. Теперь мы получили микропористые металлоорганические материалы с эластичной структурой в виде множества микропор, достаточно малых для того, чтобы "запирать" молекулы H2. В этом случае в процессах адсорбции и десорбции наблюдается гистерезис [запаздывание, зависящее от предшествующего состояния внешней среды] выше надкритической температуры H2. Петля этого гистерезиса отражает процесс динамического открытия "окон" между порами. Это поведение носителя позволяет водороду адсорбироваться при высоком давлении и выделяться при более низком".

Правда, сами исследователи ожидают появления первых автомобилей, использующих этот метод хранения водорода (вероятно, это будут небольшие сменные канистры), минимум через 5-10 лет, а максимум - через 30.

http://grani.ru/Cars/m.78467.html

23.8. "ВОЛШЕБНЫЙ ЭЛЕКТРОРЮКЗАК" СОЗДАН ДЛЯ АМЕРИКАНСКИХ ПЕХОТИНЦЕВ

Рюкзак, вырабатывающий электричество, изобретен в США.

В частности, как показали исследования, американским солдатам приходится носить с собой в полевых условиях большой запас электрических элементов питания общим весом в 10 кг. Эти батареи необходимы для рации, системы глобального позиционирования GPS, очков ночного видения, приборов оповещения о применении оружия массового уничтожения или соответствующих дозиметров.

Найденное инженерами Пенсильванского университета решение оказалось весьма оригинальным - неподвижно закрепленный на стойках рюкзак решено сделать подвижным, дав ему возможность при ходьбе человека совершать небольшие, в 5-7 см вертикальные перемещения. Портативный электрогенератор преобразует это движение в электроэнергию. Вся система электропитания в сборе весит 5.6 кг.

Подсчитано, что при переноске рюкзака с загрузкой в 38 кг на расстояние в 6,5 км пехотинец обеспечит свое электронное оборудование электроэнергией в 7.4 ватта. Подобный результат - крупное техническое достижение, если учесть, что предложенная ранее система из пьезоэлементов, расположенная в каблуках сапог, могла выработать электричества лишь в 300 раз меньше. Такой энергии не хватило бы даже для запитки мобильного телефона или GPS. К тому же система с пьезоэлементами натолкнулась на серьезное техническое ограничение - нельзя было сильно увеличивать эластичную вдавливаемость каблука, так как это затрудняло передвижение пехотинца.

Созданный в Пенсильвании "волшебный рюкзак" был тщательно проверен на человеке - исследование показало, что при переноске его не происходит каких-либо значительных изменений в потреблении кислорода или увеличения объема выдыхаемого углекислого газа.

Более того, был обнаружен некий до сих пор полностью не объясненный компенсационный эффект - при переноске нового рюкзака обычное КПД мышц человека увеличилось до 63%. По гипотезе ученых, перемещение груза вдоль спины каким-то образом влияет на сам механизм ходьбы человека. Нечто похожее происходит с походкой африканских женщин, когда они легко переносят тяжелые грузы, установив их себе на голову.

На данный момент ученым удалось лишь установить, что "электрический рюкзак" значительно снижает у человека траекторию выноса вверх бедра при ходьбе. Другим важным плюсом этого открытия стало то, что меньшие затраты пехотинцем энергии позволяют дольше и более полно использовать калории при том же количестве взятой с собой пищи. Это делает рюкзак ценным приобретением для альпинистов или геологов.

В настоящее время разработчики работают над новой идеей - использовать небольшую часть энергии для системы принудительной вентиляции, охлаждающей тело пехотинца в условиях жаркого климата. Об этом сообщает ИТАР-ТАСС.

http://www.inauka.ru/news/article57051.html

23.9. РАДИОАКТИВНАЯ БАТАРЕЙКА ЭКСПЛУАТИРУЕТ ДЫРКИ ОТ КРЕМНИЯ

Вообразите батарейку небольшого размера, которая способна выдавать очень скромную мощность, но зато - на протяжении целых нескольких десятилетий. Где бы вы могли её применить? Там, где замена традиционной батарейки будет, мягко говоря, затруднена.

Например, такие источники энергии могли бы пригодиться для питания маломощной электроники на спутниках или для датчиков, собирающих информацию о деформации балок гигантского моста, о старении большого здания - и так далее.

Американская компания BetaBatt предлагает своё решение подобной задачи. Её сотрудники, а также учёные из ряда университетов США и Канады, работающие в кооперации с фирмой, создали диоды, способные напрямую преобразовывать радиацию от крошечного кусочка изотопа в электрический ток.

Источником энергии является бета-распад, в данном случае - трития.

Интересно, что BetaBatt уже продаёт на рынке одну из версий бета-батарейки, конструкция которой основана на американском патенте 6,774,531 принадлежащем Ларри Гэйдекену (Larry Gadeken), одному из основателей фирмы.

Эти батарейки могут работать десятки, и даже сотни лет, хотя мощность их намного-намного ниже, чем у сопоставимых по размерам химических источников тока.

Диапазон рабочих температур этих элементов от -100 градусов Цельсия до 150 градусов. Они хорошо переносят сильные удары.

Уже впечатляет. Но BetaBatt продолжает совершенствовать свою технологию (она, кстати, названа весьма незатейливо: "Прямое преобразование энергии", Direct Energy Conversion - DEC), намереваясь кардинально повысить отдачу радиоактивной батарейки. Лидером новой исследовательской работы является Вэй Сунь (Wei Sun) из университета Рочестера (University of Rochester http://www.rochester.edu/).

Ключом к повышению КПД DEC-устройств стал первый в мире трёхмерный полупроводниковый (кремниевый) диод, разработанный объединённой командой университетских специалистов и сотрудников фирмы.

В отличие от обычных диодов, представляющих собой очень тонкую пластинку с двумя слоями p- и n-проводимости, новый диод обладает огромным количеством глубоких пор (причём глубина их - во много раз больше диаметра) микронного размера, которые повышают его эффективную площадь в десятки раз. Высокопористый кремний учёные создавали и раньше, а вот такой пористый материал с p-n переходом - никогда.

Интересно, что создать такой диод удалось с помощью технологии, которая практически не отличается от стандартного способа производства микросхем, что предполагает чрезвычайную дешевизну будущего устройства.

Пока диод только проходит испытания. Если всё пойдёт как задумано, новые батарейки будут работать с очень высоким КПД преобразования энергии бета-распада в электричество при высочайшей надёжности (устроен такой элемент проще, чем обычная химическая батарейка).

Работа тритиевого источника тока очень напоминает принцип действия фотоэлемента, только вместо света - поток бета-частиц, то есть - электронов, испускаемых тритием, которые поглощаются поверхностью диода и направляются в сеть.

Тритий очень выгоден в данном случае - его период полураспада составляет 12,3 года, а вся радиация так слаба, что полностью поглощается даже очень тонким корпусом батарейки.

При этом исходный радиоактивный материал, который сейчас развивает команда, будет представлять собой прочную твёрдую пластмассу. Она включит тритий в свою химическую структуру.

Потому, если герметичный корпус устройства и окажется случайно разрушенным, тритий "в природу" не просочится.

Батарейки от BetaBatt не первые, где использован радиоактивный источник энергии и даже не первые, где применён именно тритий. Но новая батарейка будет иметь уникальное преимущество.

Предыдущие аналоги, основанные на плоских диодах, были неспособны собрать достаточно большую долю электронов от бета-распада, чтобы получилось жизнеспособное устройство, пригодное для практического применения.

В новой батарейке кремниевая пластина, толщиной полмиллиметра, прошита такими глубокими и частыми порами, что поглощение электронов идёт в 10 раз эффективнее, чем раньше. В ранних испытаниях, говорят авторы проекта, почти все электроны, испускаемые в течение распада трития, поглощались пористым диодом.

Именно его создание авторы работы считают своей главной заслугой, полагая, что он найдёт применение не только в тритиевых батарейках, но во многих других электронных устройствах. nsf.gov

http://www.membrana.ru/articles/inventions/2005/05/11/212100.html

23.10. ФИЗИКИ СОЗДАЛИ НЕВОЗМОЖНУЮ ЛОВУШКУ ДЛЯ СОЛНЕЧНОГО СВЕТА

Солнце обрушивает на Землю такое количество энергии, что, преобразуй мы её всю в электричество - хватило бы даже на тысячи таких цивилизаций. Беда в том, что солнечные элементы дороги, а КПД их низок. Однако недавно наметилось решение одной из этих проблем - нужно лишь научиться соединять несоединимое.

В конце марта 2004 года американские физики Кин Ман Ю (Kin Man Yu) и Владек Валюкевич (Wladek Walukiewicz) из лаборатории Беркли (Berkeley Lab) объявили о создании необычного материала, который ещё на шаг приблизил человечество к созданию фотоэлектрических элементов невиданной эффективности.

Собственно, теперь загвоздка в одном - научиться производить этот чудо-материал в промышленных количествах. Уж больно экзотическим оказался метод его получения. Но обо всём по порядку.

Как работает классический солнечный элемент? Там есть два тонких слоя полупроводников. Один из них n-типа (с избытком электронов в энергетической зоне проводимости), а другой p-типа (с избытком "дырок").

Ток во внешней цепи, подключённой к слоям, возникает, когда падающий на полупроводник n-типа фотон поглощается электроном из валентной зоны, вследствие чего последний увеличивает свою энергию и "прыгает" через так называемую "запретную зону" на уровень проводимости.

Ширина запретной зоны, которую нужно преодолеть, определяет частоту излучения, на которую будет откликаться эта фотоэлектрическая ячейка. Похоже на пропасть, которую можно перепрыгнуть лишь в один приём, но никак не в два шага.

Почему же обычные солнечные батареи имеют низкий КПД? А просто если энергия фотона недостаточна для "прыжка" (частота света низкая), фотон вообще не поглощается материалом. А если слишком высокая, львиная доля энергии падающего света теряется впустую - уходит на нагрев материала.

Кристаллический кремний, например, имеет запретную зону шириной в 1,1 эВ. Большая часть фотонов, испускаемых Солнцем, имеет значительно большую энергию. Потому кремниевые фотоэлементы никогда не будут обладать высоким КПД.

Физикам известна масса полупроводников, составленных из сложных смесей, которые откликаются на ту или иную частоту излучения. Давно возникла идея: сделать слоёный пирог из нескольких таких полупроводников. Каждый слой - очень тонкий. Вместе они поглощали бы фотоны различной частоты, закрывая широкий спектр.

Но оказалось, что сделать это очень трудно. Мешают свойства самих материалов - не стыкуются их кристаллические решётки, ведь здесь необходимо не простое механическое соединение.


Схема работы обычного фотоэлектрического элемента (схема с сайта lbl.gov).

К слову, в обычной паре p и n полупроводников, составляющих элемент - полупроводник, собственно, один и тот же (кремний хотя бы), только легированный в двух этих своих слоях разными примесями.

Лучший фотоэлемент с несколькими стыкованными слоями из совершенно разных материалов, созданный до сих пор, состоял, в общем-то, только из двух полупроводников и показал КПД 30%.

Теперь ближе к последним событиям. В 1999 году Валюкевич и его коллеги случайно получили материал с расколотой - раздвоенной - полосой поглощения.

То есть, он один откликался на фотоны двух разных частот. Это было соединение мышьяка, индия и галлия с добавкой азота.

Прошло некоторое время, прежде чем исследователи поняли механизм такого расщепления энергетических уровней.

Оказалось, что в определённых случаях примесь в полупроводнике создаёт собственную энергетическую зону, промежуточную между валентной зоной основного полупроводника и его же зоной проводимости.

Это выглядело, как летающая платформа на середине "пропасти", о которой мы говорили выше. Совместно эти три энергетических уровня (1, 2 и 3) создавали систему воспринимающую два излучения, соответствующих "прыжкам": 1-2, 2-3 и 1-3.

Это и было то самое преодоление пропасти в два шага, а результат - перекрытие почти всего солнечного спектра одним единственным материалом! Явление назвали "феномен мультизоны" (или "мультипромежутка").


Различие между заманчивыми, но трудновыполнимыми, мультислойными фотоэлементами (состоящими из разных материалов) и единым материалом с эффектом энергетической мультизоны (схема с сайта lbl.gov).

Всё бы хорошо, но выяснилось, что для формирования наиболее эффективной, удачно настроенной что ли, подобной системы нужно было вводить в материал такой легирующий элемент, который ну никак не хотел уживаться с "хозяином". А именно к полупроводникам из III-V группы таблицы Менделеева нужно внедрять азот, а к полупроводникам II, VI группы - кислород. Последнее сулило особенно радужные перспективы.

Так как ни при каких условиях, казалось вначале, легирующие атомы, не хотели помещаться туда, куда их "приглашали" физики, такие системы назвали "высоко несогласованными сплавами".

И вот теперь учёные из Беркли ухитрились-таки "поженить" кислород с системой теллура, марганца и цинка. Получился высоко несогласованный сплав, бодро откликающийся почти на весь солнечный спектр.

Вот теперь о печальном. Об ухищрениях, понадобившихся для создания "невозможного" материала.

"Было важно, чтобы атомы кислорода были распределены равномерно по материалу. Чтобы заманивать в ловушку достаточно много ионов кислорода, вы должны сделать это с материалом в жидком состоянии и очень быстро. Вы не можете нагревать материал медленно, потому что кислород быстро улетучится, - объяснил Кин Ман Ю.

- Мы сделали это в два шага: использовали ионные лучи, чтобы внедрить кислород, а потом мощный импульсный лазер, чтобы мгновенно расплавить ZnMnTe и сразу же повторно кристаллизовать сплав. Весь лазерный процесс занимает только несколько сотен наносекунд".

Таким образом, исследователи создали цельный кристалл ZnMnTe, верхний слой которого 0,2 микрометра толщиной имел достаточно много атомов кислорода, чтобы "расколоть" энергетическую зону поглощения.

Новый материал воспринимал фотоны сразу трёх частот - с энергией 0,7; 1,8 и 2,6 эВ. Расчётный КПД солнечных батарей на такой основе - 57%.

Но радоваться рано. Сейчас сложно представить, как можно в промышленных масштабах воспроизвести процесс, который изобрели учёные Беркли. К тому же, для достижения расчётной эффективности слой, легированный кислородом, должен быть толщиной 0,5 микронов. Так что до промышленных технологий ещё шагать и шагать.

Но есть обнадёживающие признаки, что проблема будет-таки решена. Недавно японские исследователи, по словам Ю, получили толстые кристаллы селенида цинка, легированные кислородом.

http://www.membrana.ru/articles/inventions/2004/04/16/214400.html

23.11. ИЗОБРЕТЁН БЕЗОПАСНЫЙ СПОСОБ ХРАНЕНИЯ ВОДОРОДА В ТАБЛЕТКА


Один из авторов открытия - Туе Йоханнссен (Tue Johannessen) - демонстрирует безопасность водородной таблетки. Внизу - продукция Amminex (фото с сайтов dtu.dk и amminex.com).

Учёные из Датского технического университета (Danmarks Tekniske Universitet - DTU) изобрели водородные таблетки, которые, по мнению авторов, перевернут представления людей об опасности использования водорода в автомобиле.

Напомним, пока водород в автомобиле предлагали хранить тремя способами. В сжатом виде (ёмкость баллонов очень мала), в сжиженном (необходима мощная теплоизоляция) или в металл-гидридах (ёмкость получается не слишком высокая и добавляется куча иных проблем).

Новая технология хранения водорода обещает практически такую же плотность упаковки энергии, как у бака с бензином и абсолютную пожарную безопасность. И всё - при невысоких затратах.

"Вы можете без опаски положить водородную таблетку в карман", - утверждают датские учёные. Дело в том, что состоят эти таблетки из аммиака, поглощённого в большом количестве морской солью. Этот аммиак произвдён соединением водорода и азота из воздуха, и потому таблетка от DTU содержит большое количество водорода.

Чтобы его получить, нужно использовать катализатор, который высвобождает аммиак и разлагает его, освобождая водород. Когда таблетка пустеет, нужно просто накачать в неё новую порцию аммиака.

Авторы изобретения основали компанию Amminex A/S для его коммерциализации. Они полагают новый способ "упаковки" водорода самым идеальным для применения на транспорте, а значит - важным шагом на пути к водородной энергетике.

Читайте также о хранении водорода в метализированных нанотрубках http://www.membrana.ru/lenta/?4740, боране аммиака в виде наночастиц и альтернативном способе заправки водородных авто

http://www.membrana.ru/lenta/?5164

23.12. НАНОМИР ДАСТ МОБИЛЬНИКАМ ОРГАНЫ ЧУВСТВ

Эксперты Bell Labs полагают, что благодаря нанотехнологиям у мобильного телефона к 2015 году появятся "жидкий глаз" и "электронный нос", а к 2060 году будет создан компьютер, по скорости обработки данных сравнимый с человеческим мозгом.

"В следующем десятилетии мы создадим набор технологий, которые позволят мобильным телефонам распознавать запахи, звуки и визуальные образы так же, как и человек, - заявил Дэвид Бишоп (David Bishop), вице-президент Bell Labs по исследованиям в области нанотехнологий. - Это поможет людям полноценно общаться, находясь друг от друга даже на расстоянии 3 тыс. миль. Мы хотим достичь качества передачи звука, создающего иллюзию полного присутствия собеседника рядом с говорящим".

"Прогресс в области высоко скоростных сетевых технологий ошеломляет. Несмотря на это, интерфейс, который мы используем, не изменился", - отметил г-н Бишоп, указывая, что клавиатура и сам телефон не изменились за последнее столетие. По его словам, в течение будущих одного-двух лет размер микрофона, установленного в мобильном телефоне, резко уменьшится и станет чуть больше толщины человеческого волоса. Чувствительность микрофона резко повысится, он сможет регистрировать звук, приходящий с любого направления и одновременно фильтровать посторонние шумы.

В течение трех-четырех лет, по утверждению г-на Бишопа, в телефонах появится "жидкий глаз", способный определять, насколько собеседник внимателен к разговору, и не нужно ли говорящему сменить тему разговора, чтобы оживить беседу. Действовать эта система будет по аналогии с человеческим глазом, способным определить малейшее движение настроения живого собеседника.

Спустя десять лет у мобильника появится "электронный нос", способный улавливать феромоны, составляющие общий запах индивидуального пользователя. Система "электронного носа" может быть использована в качестве защиты телефона от воров, заменив собой пин-коды и пароли.

Следующей ступенью после создания каждого сенсорного электронного устройства будет их объединение по аналогии с человеческим организмом. Это поможет создать у пользователя, разговаривающего по телефону, полную иллюзию присутствия рядом со своим собеседником.

Янг Ким (Jeong Kim), президент Bell Labs, заявил о том, что нанотехнология внесет много новшеств в компьютерные технологии. По его словам, "если нанотехнология сохранит темпы своего нынешнего развития, то уже к 2060 году появятся компьютеры, по скорости обработки данных сравнимые с человеческим мозгом".

CNews.ru

23.13. В США ВРУЧИЛИ ПРЕМИЮ ЗА САМЫЕ СТРАННЫЕ ОТКРЫТИЯ

В Гарвардском университете США в 15 раз были вручены так называемые Анти-Нобелевские премии - The Ig Nobel Prize.

Награда была учреждена юмористическим журналом "Анналы невероятных исследований" и вручается за достижения, которые "сначала заставляют людей смеяться, а потом думать".

Как сообщается на сайте журнала New Scientist, премию в области химии получили Эдвард Касслер и Брайан Геттельфингер из Университета Миннесоты. Они решили выяснить, в какой жидкости пловец двигается быстрее - в воде или в сахарном сиропе. Оказалось, что скорость плавания не меняется.

За достижения в области литературы были награждены авторы спама из Нигерии. В электронных письмах из этой страны представлена целая галерея колоритных персонажей, которым необходима всего небольшая сумма, чтобы получить доступ к невероятным сокровищам. Сочинители спама, естественно, обещают разделить богатства с получателем письма.

Гаури Нанда из Массачусетского технологического института удостоилась награды в области экономики. Изобретательница придумала будильник Clocky, который прячется от владельца, передвигаясь на колесиках. Успешно поднимая на ноги своих обладателей, будильник увеличивает продолжительность рабочего дня, полагают в анти-Нобелевском комитете.

В области медицины премию получил Грегг Миллер (Gregg Miller), разработавший протезы яичек для кастрированных кобелей. Продажа протезов оказалась успешной - изобретатель реализовал более 150 тыс. комплектов искусственных тестикул для собак.

Эксперимент, который в 1927 году начал ныне покойный сотрудник Университета Куинслэнда Томас Парнелл, был отмечен в области физики. Ученый хотел доказать, что битум, который ведет себя как твердое вещество, на самом деле жидкий. Поместив немного битума в воронку, Парнелл стал дожидаться первой капли. Она упала через восемь лет. Теперь эксперимент ведет Джон Мэйнстоун - он насчитал уже восемь капель.

Премию в области мира получили два исследователя из Университета Ньюкасла. Они сумели замерить активность мозга саранчи, когда насекомые просматривали фрагменты киноэпопеи "Звездные войны".

http://www.vz.ru/news/2005/10/7/9099.html

23.14. СОЗДАН АППАРАТ, ЗА 15 СЕКУНД ПРЕВРАЩАЮЩИЙ ДЕШЕВОЕ ВИНО В БЛАГОРОДНЫЙ НАПИТОК

Новое японское изобретение - приспособление причудливого вида, состоящее из пары метров латексных трубок и требующее электрического напряжения в несколько сотен вольт - может стать настоящим подарком для небогатых любителей хорошего вина. Об этом пишет газета The Times.

Исследователь Хироси Танака в своей маленькой лаборатории химической инженерии в сельской местности 15 лет разрабатывал электролизный прибор, симулирующий эффект состаривания вина. За 15 секунд он может превратить самое дешевое вино в дивный напиток, в котором фруктовый аромат усилен, а резкость вкуса сглажена.

Машина пропускает вино и водопроводную воду через специально сконструированную электролизную камеру, оборудованную тонкими платиновыми электродами. Воду отделяет от вина ионообменный мембранный фильтр - ключевая деталь машины, на которую Танака получил патент. Электролиз, в ходе которого вино не разбавляется, вызывает быстрое перераспределение атомов водорода и кислорода в молекулах алкоголя, на которое обычно в процессе естественной выдержки вина уходят годы.

Поскольку путем электролиза можно обрабатывать около четырех литров вина в минуту, некоторые производители подумывают о том, чтобы состаривать вино целыми бочками перед тем, как заливать его в бутылки.

Хотя Танака находится на пороге великого вклада в историю виноделия, он не может назвать себя поклонником этого напитка. Он начинал работать с фруктовыми соками и занялся экспериментами с алкоголем только для того, чтобы смягчить привкус крепкого саке, которое он пьет. Он убежден, что его прибор может также улучшить качество дешевого виски, и уже заключил договор о сотрудничестве с кофейным гигантом Японии компанией Pokka, чтобы работать над смягчением вкуса отдельных сортов их продукции. Об этом сообщает NEWSru.com со ссылкой на сайт Inopressa.ru.


Главная    НТИ    Дайджесты    Информация от 13 октября 2005 года