Работы по усовершенствованию литиевых аккумуляторов не прекращаются.
Ученые сделали важное открытие в области катодных материалов на основе никеля, которые используются в литий-ионных аккумуляторах. Их исследование, опубликованное в журнале Joule, раскрыло проблему структурной нестабильности и потери кислорода в этих материалах, что затрудняет их практическое применение. Хотя использование никеля может увеличить рабочее напряжение аккумулятора.
Ученые из Университетов Бирмингема, Кембриджа, Уорика и Института Фарадея совместно провели исследование, используя современные вычислительные технологии на суперкомпьютерах Великобритании. Они построили сложную имитационную модель молекулярных взаимодействий при работе аккумулятора и сосредоточились на поведении катодов LiNiO2 в процессе зарядки и обнаружили интересные результаты.
Оказалось, что во время зарядки материала происходят изменения в заряде кислорода, в то время как заряд никеля остается почти неизменным. Это необычное явление, предыдущие модели не предусматривали ничего подобного. Новая модель показала, что кислород не очень стабилен и может покидать катод, что приводит к деградации материала. На основе результатов моделирования исследователи предложили механизм потери кислорода, согласно которому образуется перекисный ион, который затем превращается в газообразный кислород, оставляя вакансии в материале. Этот процесс высвобождает энергию и образует синглетный кислород, высокореактивную форму кислорода.
Решение проблемы было обнаружено сразу. Путем добавления легирующих добавок, которые снижают окислительно-восстановительный процесс кислорода и стимулируют окисление переходных металлов, особенно на поверхности, можно не допустить потери энергии на высвобождение кислорода и улучшить стабильность и долговечность аккумуляторов. Ну и безопасность. Газообразный кислород и литий смесь опасная. Возможно именно по этой причине некоторые аккумуляторы спонтанно воспламенялись.
Источник: https://techxplore.com/news/2023-07-cathode-oxidation-overturns-current-batteries.html
Ученые сделали важное открытие в области катодных материалов на основе никеля, которые используются в литий-ионных аккумуляторах. Их исследование, опубликованное в журнале Joule, раскрыло проблему структурной нестабильности и потери кислорода в этих материалах, что затрудняет их практическое применение. Хотя использование никеля может увеличить рабочее напряжение аккумулятора.
Ученые из Университетов Бирмингема, Кембриджа, Уорика и Института Фарадея совместно провели исследование, используя современные вычислительные технологии на суперкомпьютерах Великобритании. Они построили сложную имитационную модель молекулярных взаимодействий при работе аккумулятора и сосредоточились на поведении катодов LiNiO2 в процессе зарядки и обнаружили интересные результаты.
Оказалось, что во время зарядки материала происходят изменения в заряде кислорода, в то время как заряд никеля остается почти неизменным. Это необычное явление, предыдущие модели не предусматривали ничего подобного. Новая модель показала, что кислород не очень стабилен и может покидать катод, что приводит к деградации материала. На основе результатов моделирования исследователи предложили механизм потери кислорода, согласно которому образуется перекисный ион, который затем превращается в газообразный кислород, оставляя вакансии в материале. Этот процесс высвобождает энергию и образует синглетный кислород, высокореактивную форму кислорода.
Решение проблемы было обнаружено сразу. Путем добавления легирующих добавок, которые снижают окислительно-восстановительный процесс кислорода и стимулируют окисление переходных металлов, особенно на поверхности, можно не допустить потери энергии на высвобождение кислорода и улучшить стабильность и долговечность аккумуляторов. Ну и безопасность. Газообразный кислород и литий смесь опасная. Возможно именно по этой причине некоторые аккумуляторы спонтанно воспламенялись.
Источник: https://techxplore.com/news/2023-07-cathode-oxidation-overturns-current-batteries.html
Tech Xplore
Cathode oxidation research overturns current thinking on batteries
Scientists have made a significant breakthrough in understanding and overcoming the challenges associated with Ni-rich cathode materials used in lithium-ion batteries. Researchers from the Universities ...
👍4❤1
Достигнута рекордная емкость суперконденсатора.
И более того, ими хотят заменить аккумуляторы в электромобилях!
Конденсаторы и аккумуляторы - принципиально разные устройства, хотя оба служат для накопления электрической энергии. Аккумуляторы накапливают энергию за счёт обратимых химических реакций: во время заряда происходят одни реакции, во время разряда - обратные. А конденсаторы - просто за счёт накопления электрического разряда. Из-за этого конденсаторы могут накопить гораздо меньше энергии и высвобождается она моментально, если не включить в сеть дополнительную нагрузку. Но и заряжаются почти также быстро!
Вот именно скорость заряда не даёт покоя. Сейчас появились суперконденсаторы, которые могут хранить очень много энергии, и всё для того, чтобы убрать химические аккумуляторы у устройствах и транспорте и заменить их суперконденсаторами, которые можно зарядить очень быстро.
В новом исследовании, проведенном Луисом Эчегойеном и Мартой Плонской-Бжезинской, был достигнут рекордный уровень накопления энергии в суперконденсаторе. Исследователи использовали материал с уникальной структурой сердцевины в виде углеродной "нано-луковицы". Эта структура создает множество пор, которые позволяют суперконденсатору накапливать больший объем энергии. Таким образом, была достигнута самая высокая емкость, когда-либо зарегистрированная.
Суперконденсаторы с высокой емкостью могут быть использованы в различных областях, таких как электромобили, солнечные батареи и хранение энергии. Благодаря увеличению емкости суперконденсаторов, мы можем ожидать значительного прогресса в развитии более эффективных источников энергии.
Источник: https://techxplore.com/news/2023-07-milestone-energy-capacity-supercapacitors.html
И более того, ими хотят заменить аккумуляторы в электромобилях!
Конденсаторы и аккумуляторы - принципиально разные устройства, хотя оба служат для накопления электрической энергии. Аккумуляторы накапливают энергию за счёт обратимых химических реакций: во время заряда происходят одни реакции, во время разряда - обратные. А конденсаторы - просто за счёт накопления электрического разряда. Из-за этого конденсаторы могут накопить гораздо меньше энергии и высвобождается она моментально, если не включить в сеть дополнительную нагрузку. Но и заряжаются почти также быстро!
Вот именно скорость заряда не даёт покоя. Сейчас появились суперконденсаторы, которые могут хранить очень много энергии, и всё для того, чтобы убрать химические аккумуляторы у устройствах и транспорте и заменить их суперконденсаторами, которые можно зарядить очень быстро.
В новом исследовании, проведенном Луисом Эчегойеном и Мартой Плонской-Бжезинской, был достигнут рекордный уровень накопления энергии в суперконденсаторе. Исследователи использовали материал с уникальной структурой сердцевины в виде углеродной "нано-луковицы". Эта структура создает множество пор, которые позволяют суперконденсатору накапливать больший объем энергии. Таким образом, была достигнута самая высокая емкость, когда-либо зарегистрированная.
Суперконденсаторы с высокой емкостью могут быть использованы в различных областях, таких как электромобили, солнечные батареи и хранение энергии. Благодаря увеличению емкости суперконденсаторов, мы можем ожидать значительного прогресса в развитии более эффективных источников энергии.
Источник: https://techxplore.com/news/2023-07-milestone-energy-capacity-supercapacitors.html
Tech Xplore
Researchers achieve milestone in energy capacity of supercapacitors
In a new landmark chemistry study, researchers describe how they have achieved the highest level of energy storage—also known as capacitance—in a supercapacitor ever recorded.
👍4
Возможно, металл способен заживлять свои трещины, но на наноуровне.
Новое открытие, сделанное учеными из Техасского университета A&M, может иметь огромное значение для будущего инженерии и материаловедения. Исследователи обнаружили, что кусок металла, помещенный в вакуум и подвергнутый повторяющемуся действию нагрузки, способен самовосстанавливаться путем исчезновения образующихся трещин.
Учёные взяли кусочек платины толщиной 40 нанометров, поместили его в вакууме под электронным микроскопом и начали дёргать его с частотой 200 раз в секунду.
Так вот, они утверждают, что впервые стали свидетелями того, как в куске металла сначала ожидаемо образуются трещины под нагрузкой, а потом сами по себе исчезают. Это само по себе является захватывающим новым явлением, но также может быть "предвестником инженерной революции".
В чём суть этой потенциальной революции? При многократном некритичном воздействии на металл, то есть которое не приводит к его разрушению, в металле всё же образуются трещины, которые со временем накапливаются в таком количестве, что какая-то из этих трещин может послужить очагом одной большой трещины, которая приведёт к полному разрушению. То есть многократная неразрушающая нагрузка может со временем привести к заметному снижению прочности материала. Это называется усталостью металла, и в обычных условиях эти трещины никуда не исчезают. Это существенная проблема в материаловедении, так как сильно ограничивает применение высокопрочных сплавов, которые, как правило, более подвержены усталости.
Но новое открытие показывает, что у металлов может быть секретный способ самовосстановления, сводящий на нет эти микроскопические трещинки.
Тем не менее, на данный момент остается много неизвестного, и ученые еще не знают, можно ли обобщить и масштабировать эти результаты. Ученые предполагают, что процесс холодной вакуумной сварки поверхностей внутри трещины может быть связан с этим явлением самовосстановления. Однако, поиск способов использования этой способности металлов может оказаться чрезвычайно сложным.
В целом, данное открытие открывает новые перспективы в области материаловедения и инженерии, и его возможное применение может привести к разработке более прочных и долговечных материалов, что будет иметь значительное влияние на различные отрасли промышленности.
Источник: https://newsreleases.sandia.gov/healing_metals/
Новое открытие, сделанное учеными из Техасского университета A&M, может иметь огромное значение для будущего инженерии и материаловедения. Исследователи обнаружили, что кусок металла, помещенный в вакуум и подвергнутый повторяющемуся действию нагрузки, способен самовосстанавливаться путем исчезновения образующихся трещин.
Учёные взяли кусочек платины толщиной 40 нанометров, поместили его в вакууме под электронным микроскопом и начали дёргать его с частотой 200 раз в секунду.
Так вот, они утверждают, что впервые стали свидетелями того, как в куске металла сначала ожидаемо образуются трещины под нагрузкой, а потом сами по себе исчезают. Это само по себе является захватывающим новым явлением, но также может быть "предвестником инженерной революции".
В чём суть этой потенциальной революции? При многократном некритичном воздействии на металл, то есть которое не приводит к его разрушению, в металле всё же образуются трещины, которые со временем накапливаются в таком количестве, что какая-то из этих трещин может послужить очагом одной большой трещины, которая приведёт к полному разрушению. То есть многократная неразрушающая нагрузка может со временем привести к заметному снижению прочности материала. Это называется усталостью металла, и в обычных условиях эти трещины никуда не исчезают. Это существенная проблема в материаловедении, так как сильно ограничивает применение высокопрочных сплавов, которые, как правило, более подвержены усталости.
Но новое открытие показывает, что у металлов может быть секретный способ самовосстановления, сводящий на нет эти микроскопические трещинки.
Тем не менее, на данный момент остается много неизвестного, и ученые еще не знают, можно ли обобщить и масштабировать эти результаты. Ученые предполагают, что процесс холодной вакуумной сварки поверхностей внутри трещины может быть связан с этим явлением самовосстановления. Однако, поиск способов использования этой способности металлов может оказаться чрезвычайно сложным.
В целом, данное открытие открывает новые перспективы в области материаловедения и инженерии, и его возможное применение может привести к разработке более прочных и долговечных материалов, что будет иметь значительное влияние на различные отрасли промышленности.
Источник: https://newsreleases.sandia.gov/healing_metals/
News Releases
Stunning discovery: Metals can heal themselves
[caption id=
👍3
В Италии для железнодорожников сделали лёгкий и производительный экзоскелет
Экзоскелет StreamEXO, разработанный Итальянским технологическим институтом (IIT), является инновационным решением для поддержки спины железнодорожников и облегчения тяжелой ручной работы во время технического обслуживания и обновления.
Этот прототип прошел успешные испытания, проведенные в Италии, где он был использован в течение 100 часов 15-ю людьми в течение 6-месячной тестовой кампании. Результаты показали снижение эргономического риска физической перегрузки на 50% и уменьшение мышечной усталости на 30%. StreamEXO представлен широкой публике во время живой демонстрации в порту Таррагона, Испания, где рабочие, носящие экзоскелеты, продемонстрировали его эффективность.
Теперь экзоскелет готов пройти процесс индустриализации и стать доступным для использования. Проект STREAM, координируемый Кристианом Ди Натали, исследователем IIT, является первой стратегической транснациональной инициативой в железнодорожной отрасли, направленной на продвижение исследований и инноваций для сделать этот сектор более конкурентоспособным, эффективным и устойчивым. В рамках проекта STREAM был разработан не только экзоскелет StreamEXO, но и полностью автоматизированный экскаватор для выполнения задач на железнодорожных участках.
StreamEXO генерирует усилия, которые распределяются на плечи и ноги, чтобы поддерживать спину работника во время погрузочно-разгрузочных работ и переноски тяжелых грузов. Эргономика устройства была тщательно проработана, чтобы обеспечить комфорт и свободу движений работника при выполнении различных задач. Вес экзоскелета составляет всего 7 кг, а его аккумулятор обеспечивает до 6 часов автономной работы.
Экзоскелет состоит из механической конструкции, электрических приводов и электронной системы, дополненной специальными алгоритмами, которые помогают работникам снизить риск получения травм. Благодаря алгоритмам управления, экзоскелет может интерпретировать движения человека и автоматически предоставлять поддержку в зависимости от интенсивности работы. Рабочие могут использовать экзоскелет в различных ситуациях, включая вождение транспортных средств или передвижение по неровной местности.
Источник: https://techxplore.com/news/2023-07-exoskeleton-workers-railways-maintenance-renewal.html
Экзоскелет StreamEXO, разработанный Итальянским технологическим институтом (IIT), является инновационным решением для поддержки спины железнодорожников и облегчения тяжелой ручной работы во время технического обслуживания и обновления.
Этот прототип прошел успешные испытания, проведенные в Италии, где он был использован в течение 100 часов 15-ю людьми в течение 6-месячной тестовой кампании. Результаты показали снижение эргономического риска физической перегрузки на 50% и уменьшение мышечной усталости на 30%. StreamEXO представлен широкой публике во время живой демонстрации в порту Таррагона, Испания, где рабочие, носящие экзоскелеты, продемонстрировали его эффективность.
Теперь экзоскелет готов пройти процесс индустриализации и стать доступным для использования. Проект STREAM, координируемый Кристианом Ди Натали, исследователем IIT, является первой стратегической транснациональной инициативой в железнодорожной отрасли, направленной на продвижение исследований и инноваций для сделать этот сектор более конкурентоспособным, эффективным и устойчивым. В рамках проекта STREAM был разработан не только экзоскелет StreamEXO, но и полностью автоматизированный экскаватор для выполнения задач на железнодорожных участках.
StreamEXO генерирует усилия, которые распределяются на плечи и ноги, чтобы поддерживать спину работника во время погрузочно-разгрузочных работ и переноски тяжелых грузов. Эргономика устройства была тщательно проработана, чтобы обеспечить комфорт и свободу движений работника при выполнении различных задач. Вес экзоскелета составляет всего 7 кг, а его аккумулятор обеспечивает до 6 часов автономной работы.
Экзоскелет состоит из механической конструкции, электрических приводов и электронной системы, дополненной специальными алгоритмами, которые помогают работникам снизить риск получения травм. Благодаря алгоритмам управления, экзоскелет может интерпретировать движения человека и автоматически предоставлять поддержку в зависимости от интенсивности работы. Рабочие могут использовать экзоскелет в различных ситуациях, включая вождение транспортных средств или передвижение по неровной местности.
Источник: https://techxplore.com/news/2023-07-exoskeleton-workers-railways-maintenance-renewal.html
Tech Xplore
A new exoskeleton to support workers in railways maintenance and renewal operations
A back support exoskeleton has been developed at the Istituto Italiano di Tecnologia (Italian Institute of Technology—IIT) to improve railway workers' safety and conditions for heavy manual material ...
👍5🔥3
Эвольвентные зубчатые колёса? Есть кое-что получше!
Зубчатое колесо - очень древнее изобретение для передачи вращения между параллельными осями, однако современные зубчатые колёса намного совершеннее первых образцов. Их зубья имеют профиль. ограниченный кривой под названием эвольвента. Это обеспечивает непрерывное зацепление, чтобы избежать ударов и повысить точность передачи вращения и ресурс соединения. Однако от трения это решение не спасает, и зубья со временем всё же изнашиваются, появляются недопустимые зазоры, зубья бьются друг о друга со всеми вытекающими.
Но, прогресс не стоит на месте. При помощи 3D-печати сделали... это нельзя назвать зубчатыми колёсами, конечно, но этот механизм может передавать вращение без трения. Посмотрите только как это выглядит!
Это может показаться причудливым произведением искусства, но это реально бесфрикционный зубчатый механизм. Другой особенностью этого механизма является то, что это пример «податливого механизма», который передает усилие через изгиб в пределах упругой деформации. Он состоит из 24 сгибаемых лезвий, из которых 16 взаимосвязаны, обеспечивая невероятную точность и контроль вращательного движения. Главное преимущество этого механизма заключается в его способности снизить усилие поворота в 10 раз, что позволяет точно контролировать вращательное движение.
Источник: https://techxplore.com/news/2023-07-3d-printed-bend-based-frictionless-gear-mechanism.html
Зубчатое колесо - очень древнее изобретение для передачи вращения между параллельными осями, однако современные зубчатые колёса намного совершеннее первых образцов. Их зубья имеют профиль. ограниченный кривой под названием эвольвента. Это обеспечивает непрерывное зацепление, чтобы избежать ударов и повысить точность передачи вращения и ресурс соединения. Однако от трения это решение не спасает, и зубья со временем всё же изнашиваются, появляются недопустимые зазоры, зубья бьются друг о друга со всеми вытекающими.
Но, прогресс не стоит на месте. При помощи 3D-печати сделали... это нельзя назвать зубчатыми колёсами, конечно, но этот механизм может передавать вращение без трения. Посмотрите только как это выглядит!
Это может показаться причудливым произведением искусства, но это реально бесфрикционный зубчатый механизм. Другой особенностью этого механизма является то, что это пример «податливого механизма», который передает усилие через изгиб в пределах упругой деформации. Он состоит из 24 сгибаемых лезвий, из которых 16 взаимосвязаны, обеспечивая невероятную точность и контроль вращательного движения. Главное преимущество этого механизма заключается в его способности снизить усилие поворота в 10 раз, что позволяет точно контролировать вращательное движение.
Источник: https://techxplore.com/news/2023-07-3d-printed-bend-based-frictionless-gear-mechanism.html
Tech Xplore
3D-printed bend-based frictionless gear mechanism for precise rotation
It might look like some bizarre alien artwork but this is actually a frictionless gear mechanism, 3D-printed all in one in high-performance stainless steel, designed to enable the precise rotation of ...
👍3🔥3
Новый сферический ультразвуковой двигатель. Что ещё за зверь?
Ну вы привыкли же к электродвигателям? Теперь привыкните к тому факту, что точнее называть эти двигатели электромагнитными. А есть ещё ультразвуковые электрические двигатели, или, если точнее, пьезоэлектрические двигатели.
Ну да, сначала надо немного матчасти. Пьезоэлектрики - это материалы, которые напрямую могут преобразовывать электричество в механическое движение, и наоборот. Ну и странно было, если бы этот эффект не использовали. Пьезоэлектрические моторчики появились быстро. Они преобразовывают переменный ток во вращательное (чаще) или поступательное (реже) движение. Они имеют ряд преимуществ, например заметно больший крутящий момент, больший КПД по сравнению с электромагнитными. Они легче и некоторой степени надёжнее (бесколлекторные асинхронные электромагнитные движки надёжнее, там ничего не изнашивается почти). Из них хорошо делать чувствительные сервоприводы, однако большие пьезоэлектрические моторы пока не научились, иначе они бы уже давно стояли в электромобилях и даже самолётах.
Однако может это и не надо, может у них другая ниша. И вот, давеча сделали сферический пьезоэлектрический двигатель. То есть это двигатель, который может вращаться относительно сразу двух, а может и даже трёх осей. Говоря по-научному, у него более одной степени свободы.
Инновационное устройство разработали в Иране, на Факультете машиностроения Университета Тарбиат Модарес в Тегеране. Его конструкция также проста. как и у других подобный двигателей, но, так сказать, добавлено ещё одно измерение. Его ротор имеет сферическую форму, а статоры изготовлены из спиральной проволоки и спозиционированы таким образом, чтобы создавать крутящий момент в нужном направлении. Сам моторчик создавался не сколько в материале, сколько концептуально, когда дело дошло до экспериментов, установка не выглядела как готовый к массовому потреблению образец. А само исследование посвящалось больше созданию адекватный расчётных моделей для последующего проектирования таких машинок, а также их последующей оптимизации.
Однако само по себе устройство может быть полезным. На данной стадии двигатели с несколькими степенями свободы просто незаменимы в робототехнике, когда вместо нескольких устройств для перемещения механических конечностей в разные стороны достаточно одного. И здесь идеально подходят пьезоэлектрические моторчики. которые не только обладают большой эффективностью и крутящим моментом, но и компактностью, надёжностью, низким энергопотреблением и низким уровнем шума, а самое главное - точным позиционированием, вплоть до нанометров! То что надо для наших будущих (ну и нынешних) механических друзей.
Источник: https://www.nature.com/articles/s41598-023-39111-8
Ну вы привыкли же к электродвигателям? Теперь привыкните к тому факту, что точнее называть эти двигатели электромагнитными. А есть ещё ультразвуковые электрические двигатели, или, если точнее, пьезоэлектрические двигатели.
Ну да, сначала надо немного матчасти. Пьезоэлектрики - это материалы, которые напрямую могут преобразовывать электричество в механическое движение, и наоборот. Ну и странно было, если бы этот эффект не использовали. Пьезоэлектрические моторчики появились быстро. Они преобразовывают переменный ток во вращательное (чаще) или поступательное (реже) движение. Они имеют ряд преимуществ, например заметно больший крутящий момент, больший КПД по сравнению с электромагнитными. Они легче и некоторой степени надёжнее (бесколлекторные асинхронные электромагнитные движки надёжнее, там ничего не изнашивается почти). Из них хорошо делать чувствительные сервоприводы, однако большие пьезоэлектрические моторы пока не научились, иначе они бы уже давно стояли в электромобилях и даже самолётах.
Однако может это и не надо, может у них другая ниша. И вот, давеча сделали сферический пьезоэлектрический двигатель. То есть это двигатель, который может вращаться относительно сразу двух, а может и даже трёх осей. Говоря по-научному, у него более одной степени свободы.
Инновационное устройство разработали в Иране, на Факультете машиностроения Университета Тарбиат Модарес в Тегеране. Его конструкция также проста. как и у других подобный двигателей, но, так сказать, добавлено ещё одно измерение. Его ротор имеет сферическую форму, а статоры изготовлены из спиральной проволоки и спозиционированы таким образом, чтобы создавать крутящий момент в нужном направлении. Сам моторчик создавался не сколько в материале, сколько концептуально, когда дело дошло до экспериментов, установка не выглядела как готовый к массовому потреблению образец. А само исследование посвящалось больше созданию адекватный расчётных моделей для последующего проектирования таких машинок, а также их последующей оптимизации.
Однако само по себе устройство может быть полезным. На данной стадии двигатели с несколькими степенями свободы просто незаменимы в робототехнике, когда вместо нескольких устройств для перемещения механических конечностей в разные стороны достаточно одного. И здесь идеально подходят пьезоэлектрические моторчики. которые не только обладают большой эффективностью и крутящим моментом, но и компактностью, надёжностью, низким энергопотреблением и низким уровнем шума, а самое главное - точным позиционированием, вплоть до нанометров! То что надо для наших будущих (ну и нынешних) механических друзей.
Источник: https://www.nature.com/articles/s41598-023-39111-8
Nature
A novel spherical ultrasonic motor with wire stators and measuring torque and preload via a new method
Scientific Reports - A novel spherical ultrasonic motor with wire stators and measuring torque and preload via a new method
👍5🔥2
Индийские учёные построили робота-медузу
Недавно исследовательская группа из Индийского технологического института в Индоре и Индийского технологического института в Джодхпуре представила нового робота, вдохновленного биотехнологией медуз. Этот гибкий робот-медуза был разработан для использования в удаленном наблюдении за морской жизнью и других подводных задачах.
Исследователи использовали полиимидный материал Kapton для создания симметричной структуры, напоминающей тело медузы диаметром 25 см. Затем они вставили провода сплава с памятью формы (SMA) в отверстия, пробитые в структуре, и закрепили их на месте с помощью полиамидной ленты. Концы проводов были соединены с центром тела робота с помощью резиновых нитей, чтобы создать щупальца. Исследователи провели моделирование и эксперименты, чтобы изучить движение робота-медузы. Они изменяли диаметры и частоты проводов SMA, измеряли смещение и скорость щупалец, а также оценивали силу тяги.
Прототип робота успешно демонстрировал горизонтальное движение со скоростью 10 мм/с и вертикальное движение со скоростью 0,2 мм/с. Этот новый робот-медуза имеет множество потенциальных применений. Он может использоваться для мониторинга и исследования подводной среды, а также для решения различных проблем, связанных с навигацией под водой. Благодаря своей гибкой и легкой конструкции, робот может проникать в узкие пространства и обеспечивать доступ к местам, к которым трудно достать другими средствами. Это только начало разработки данного робота, и в будущем он может быть улучшен и адаптирован для конкретных приложений.
Исследователи также рассматривают возможность коммерциализации данной технологии. Внедрение роботов-медуз в реальные задачи поможет эффективно решать проблемы, связанные с подводной навигацией и мониторингом. Исследователи подчеркивают, что их метод успешно имитирует движение медуз и может быть применен в подводных приложениях. Они также отмечают, что прототип робота оснащен камерой и датчиком сонара для обнаружения объектов под водой. Это делает его полезным инструментом для исследования подводной среды и сбора данных.
В целом, разработка робота-медузы представляет собой значительный шаг вперед в области подводной робототехники. Его гибкость, легкость и способность имитировать движение медуз делают его многообещающим инструментом для исследования и мониторинга подводного мира.
Источник: https://techxplore.com/news/2023-07-polyamide-based-soft-jellyfish-robot-actuated.html
Недавно исследовательская группа из Индийского технологического института в Индоре и Индийского технологического института в Джодхпуре представила нового робота, вдохновленного биотехнологией медуз. Этот гибкий робот-медуза был разработан для использования в удаленном наблюдении за морской жизнью и других подводных задачах.
Исследователи использовали полиимидный материал Kapton для создания симметричной структуры, напоминающей тело медузы диаметром 25 см. Затем они вставили провода сплава с памятью формы (SMA) в отверстия, пробитые в структуре, и закрепили их на месте с помощью полиамидной ленты. Концы проводов были соединены с центром тела робота с помощью резиновых нитей, чтобы создать щупальца. Исследователи провели моделирование и эксперименты, чтобы изучить движение робота-медузы. Они изменяли диаметры и частоты проводов SMA, измеряли смещение и скорость щупалец, а также оценивали силу тяги.
Прототип робота успешно демонстрировал горизонтальное движение со скоростью 10 мм/с и вертикальное движение со скоростью 0,2 мм/с. Этот новый робот-медуза имеет множество потенциальных применений. Он может использоваться для мониторинга и исследования подводной среды, а также для решения различных проблем, связанных с навигацией под водой. Благодаря своей гибкой и легкой конструкции, робот может проникать в узкие пространства и обеспечивать доступ к местам, к которым трудно достать другими средствами. Это только начало разработки данного робота, и в будущем он может быть улучшен и адаптирован для конкретных приложений.
Исследователи также рассматривают возможность коммерциализации данной технологии. Внедрение роботов-медуз в реальные задачи поможет эффективно решать проблемы, связанные с подводной навигацией и мониторингом. Исследователи подчеркивают, что их метод успешно имитирует движение медуз и может быть применен в подводных приложениях. Они также отмечают, что прототип робота оснащен камерой и датчиком сонара для обнаружения объектов под водой. Это делает его полезным инструментом для исследования подводной среды и сбора данных.
В целом, разработка робота-медузы представляет собой значительный шаг вперед в области подводной робототехники. Его гибкость, легкость и способность имитировать движение медуз делают его многообещающим инструментом для исследования и мониторинга подводного мира.
Источник: https://techxplore.com/news/2023-07-polyamide-based-soft-jellyfish-robot-actuated.html
Tech Xplore
A polyamide-based soft jellyfish robot actuated by a shape memory alloy
In recent decades, roboticists have been developing increasingly sophisticated robots inspired by nature and living organisms. By realistically emulating biological processes and animal behaviors, these ...
👍3🤔2
NASA разработала уникальную установку ComPair для обнаружения космических гамма-всплесков
Установка предназначена для обнаружения космических гамма-всплесков с удельной энергией от 200 000 до 20 миллионов электрон-вольт.
Устройство будет запущено на стратостате на высоту 40 км, чтобы обеспечить наилучшие условия для обнаружения космических гамма-всплесков. ComPair оснащен четырьмя компонентами, которые работают совместно для обработки входящих гамма-лучей. Первый компонент - инструмент с 10 слоями кремниевых детекторов, который определяет общее положение входящего гамма-излучения. Второй компонент - калориметр высокого разрешения, который измеряет гамма-лучи, подвергшиеся комптоновскому рассеянию. Третий компонент - калориметр, который измеряет излучения, связанные с образованием пар. Наконец, имеется детектор антисовпадений, который помогает отличить гамма-излучение от других видов пучков частиц высокой энергии.
Комптоновское рассеяние и образование пар - это ключевые процессы, используемые ComPair для идентификации и измерения гамма-излучения. Комптоновское рассеяние возникает при взаимодействии фотонов с электронами, а образование пар происходит, когда гамма-фотон достигает атомного ядра и образуется электрон-позитронная пара.
Главный разработчик прибора Кэролин Киранс выразила надежду, что после успешного испытательного полета на воздушном шаре, будущие версии технологий ComPair будут использоваться в космических миссиях. Это открывает новые перспективы для исследования гамма-всплесков и расширения наших знаний о событиях, происходящих в нашей Вселенной.
Источник: https://www.space.com/nasa-hunt-deep-space-gamma-rays-balloon-mission-compair
Установка предназначена для обнаружения космических гамма-всплесков с удельной энергией от 200 000 до 20 миллионов электрон-вольт.
Устройство будет запущено на стратостате на высоту 40 км, чтобы обеспечить наилучшие условия для обнаружения космических гамма-всплесков. ComPair оснащен четырьмя компонентами, которые работают совместно для обработки входящих гамма-лучей. Первый компонент - инструмент с 10 слоями кремниевых детекторов, который определяет общее положение входящего гамма-излучения. Второй компонент - калориметр высокого разрешения, который измеряет гамма-лучи, подвергшиеся комптоновскому рассеянию. Третий компонент - калориметр, который измеряет излучения, связанные с образованием пар. Наконец, имеется детектор антисовпадений, который помогает отличить гамма-излучение от других видов пучков частиц высокой энергии.
Комптоновское рассеяние и образование пар - это ключевые процессы, используемые ComPair для идентификации и измерения гамма-излучения. Комптоновское рассеяние возникает при взаимодействии фотонов с электронами, а образование пар происходит, когда гамма-фотон достигает атомного ядра и образуется электрон-позитронная пара.
Главный разработчик прибора Кэролин Киранс выразила надежду, что после успешного испытательного полета на воздушном шаре, будущие версии технологий ComPair будут использоваться в космических миссиях. Это открывает новые перспективы для исследования гамма-всплесков и расширения наших знаний о событиях, происходящих в нашей Вселенной.
Источник: https://www.space.com/nasa-hunt-deep-space-gamma-rays-balloon-mission-compair
Space.com
NASA to hunt deep space gamma-rays with new high-altitude balloon mission
Next month, the agency plans to begin detecting invisible signals from some of our universe's most extreme regions.
👍3
Учёные хотят провести электричество в Африку.
Вот так, на дворе 21й век, а целый континент без электричества живёт. Это, конечно же, не соответствует действительности, электричество в Африке есть, иначе с ними совсем не было бы связи, экономики, туда нереально было бы добраться и всё такое. Однако доступ к электричеству в Африке крайне неравномерный, население многих стран живет в крайней нищете, которое усугубляется трудным доступом к электроэнергии.
Эксперты в области экономики и инженерии из Китая, Турции и Нигерии решили решить эту проблему и предложили построить электрическую сеть в Африке к югу от Сахары, охватывающую 12 стран.
В своей статье, опубликованной в журнале Scientific Reports, они описали страны, которые будут участвовать в проекте, факторы, которые будут учтены при построении сети, а также предполагаемые затраты. Речь идёт о пока что исключительно предложении, основанном на математическом моделировании.
Предлагаемая сеть будет пролегать через северные части континента горизонтально, а затем двигаться на юг вдоль восточного побережья, включая страны вплоть до Южной Африки. Среди включенных стран будут Южная Африка, Мозамбик, Бурунди, Танзания, Кения, Уганда, Эфиопия, Судан, Чад, Нигерия, Нигер и Мали.
Для оценки затрат на строительство такой сети команда провела несколько сценариев, в которых использовались методы производства электроэнергии на основе возобновляемых ресурсов, а не полагались на угольные электростанции, которые преобладают в настоящее время. Затем они использовали симулятор EnergyPLAN, который был разработан в 2000 году и обновлен для нескольких проектов в Африке, чтобы ввести все необходимые данные.
Команда также предоставила график внедрения сети - до 2030 или 2040 года. На основе моделирования исследователи обнаружили, что общий спрос на электроэнергию для сети составит около 700 ТВтч/год к 2030 году и 800 ТВтч/год к 2040 году. Они отметили, что почасовая потребность в сети будет варьироваться от 40 до 120 ГВт. Затраты на проект оцениваются в диапазоне (приготовьтесь) от полутора триллионов до чуть менее трех триллионов долларов.
Источник: https://techxplore.com/news/2023-07-sub-saharan-africa-electrical-grid-countries.html
Вот так, на дворе 21й век, а целый континент без электричества живёт. Это, конечно же, не соответствует действительности, электричество в Африке есть, иначе с ними совсем не было бы связи, экономики, туда нереально было бы добраться и всё такое. Однако доступ к электричеству в Африке крайне неравномерный, население многих стран живет в крайней нищете, которое усугубляется трудным доступом к электроэнергии.
Эксперты в области экономики и инженерии из Китая, Турции и Нигерии решили решить эту проблему и предложили построить электрическую сеть в Африке к югу от Сахары, охватывающую 12 стран.
В своей статье, опубликованной в журнале Scientific Reports, они описали страны, которые будут участвовать в проекте, факторы, которые будут учтены при построении сети, а также предполагаемые затраты. Речь идёт о пока что исключительно предложении, основанном на математическом моделировании.
Предлагаемая сеть будет пролегать через северные части континента горизонтально, а затем двигаться на юг вдоль восточного побережья, включая страны вплоть до Южной Африки. Среди включенных стран будут Южная Африка, Мозамбик, Бурунди, Танзания, Кения, Уганда, Эфиопия, Судан, Чад, Нигерия, Нигер и Мали.
Для оценки затрат на строительство такой сети команда провела несколько сценариев, в которых использовались методы производства электроэнергии на основе возобновляемых ресурсов, а не полагались на угольные электростанции, которые преобладают в настоящее время. Затем они использовали симулятор EnergyPLAN, который был разработан в 2000 году и обновлен для нескольких проектов в Африке, чтобы ввести все необходимые данные.
Команда также предоставила график внедрения сети - до 2030 или 2040 года. На основе моделирования исследователи обнаружили, что общий спрос на электроэнергию для сети составит около 700 ТВтч/год к 2030 году и 800 ТВтч/год к 2040 году. Они отметили, что почасовая потребность в сети будет варьироваться от 40 до 120 ГВт. Затраты на проект оцениваются в диапазоне (приготовьтесь) от полутора триллионов до чуть менее трех триллионов долларов.
Источник: https://techxplore.com/news/2023-07-sub-saharan-africa-electrical-grid-countries.html
Tech Xplore
A proposal to build a sub-Saharan Africa electrical grid across 12 countries
A team of economists and engineers from China, Turkey and Nigeria has published a proposal based on simulations to build a sub-Saharan Africa electrical grid across 12 countries. In their paper published ...
👍6
Учёные обратили внимание на хитин в качестве уникального биомеханического материала. И всё благодаря бабочкам!
Крылья бабочки - это удивительное творение природы, состоящее из хитина, органического полимера, который также является основным компонентом панцирей членистоногих. Когда бабочка вылупляется из своего кокона, она медленно разворачивает свои крылья, и в этот момент происходят удивительные изменения. Хитиновый материал обезвоживается, а кровь бабочки течет по ее венам, создавая силы, которые реорганизуют молекулы материала, чтобы придать крыльям уникальную силу и жесткость, необходимые для полета.
Это удивительное сочетание сил, движения воды и молекулярной организации вдохновило доцента Хавьера Г. Фернандеса и его коллег из Сингапурского университета технологий и проектирования (SUTD) на исследование возможности использования хитиновых полимеров в механизмах. Их последние исследования, опубликованные в журнале Advanced Materials Technologies, раскрывают приспособляемость и молекулярные изменения хитиновых материалов в ответ на окружающую среду.
Фернандес и его команда показали, что хитиновые полимеры сохраняют свою способность связывать различные силы и содержать воду, даже после извлечения из природных источников. Это делает их энергоэффективными и биосовместимыми материалами. Хитин является вторым по распространенности органическим полимером в природе после целлюлозы и является частью каждой экосистемы. Он может быть получен из различных организмов, включая городские отходы.
Исследователи из SUTD извлекли хитиновые полимеры из выброшенных панцирей креветок и создали пленки, которые демонстрировали удивительные свойства. Растягивание этих хитиновых пленок приводило к реорганизации их молекулярной структуры, уменьшению содержания воды и увеличению плотности упаковки молекул. Это превращало хитиновые пленки в материал, напоминающий пластик, с уникальными свойствами. В отличие от синтетических полимеров, реорганизованные хитиновые пленки могут автономно расслабляться и сокращаться в ответ на изменения окружающей среды, подобно некоторым насекомым, которые адаптируют свои панцири к разным ситуациям.
Для демонстрации инженерной применимости этих биосовместимых пленок, исследовательская группа создала механическую руку. Они использовали изменения окружающей среды и биохимические процессы для контроля воды в пленках, что позволило им создать достаточную силу захвата, эквивалентную 18 килограммам. Это более половины средней силы захвата взрослого человека.
Кроме того, команда показала, что хитиновые пленки могут использоваться для сбора энергии от изменений влажности окружающей среды и преобразования ее в электричество. Это открывает возможности для использования этих материалов в различных высокотехнологичных и специализированных инженерных целях.
Источник: https://phys.org/news/2023-07-butterfly-flight-electricity.html
Крылья бабочки - это удивительное творение природы, состоящее из хитина, органического полимера, который также является основным компонентом панцирей членистоногих. Когда бабочка вылупляется из своего кокона, она медленно разворачивает свои крылья, и в этот момент происходят удивительные изменения. Хитиновый материал обезвоживается, а кровь бабочки течет по ее венам, создавая силы, которые реорганизуют молекулы материала, чтобы придать крыльям уникальную силу и жесткость, необходимые для полета.
Это удивительное сочетание сил, движения воды и молекулярной организации вдохновило доцента Хавьера Г. Фернандеса и его коллег из Сингапурского университета технологий и проектирования (SUTD) на исследование возможности использования хитиновых полимеров в механизмах. Их последние исследования, опубликованные в журнале Advanced Materials Technologies, раскрывают приспособляемость и молекулярные изменения хитиновых материалов в ответ на окружающую среду.
Фернандес и его команда показали, что хитиновые полимеры сохраняют свою способность связывать различные силы и содержать воду, даже после извлечения из природных источников. Это делает их энергоэффективными и биосовместимыми материалами. Хитин является вторым по распространенности органическим полимером в природе после целлюлозы и является частью каждой экосистемы. Он может быть получен из различных организмов, включая городские отходы.
Исследователи из SUTD извлекли хитиновые полимеры из выброшенных панцирей креветок и создали пленки, которые демонстрировали удивительные свойства. Растягивание этих хитиновых пленок приводило к реорганизации их молекулярной структуры, уменьшению содержания воды и увеличению плотности упаковки молекул. Это превращало хитиновые пленки в материал, напоминающий пластик, с уникальными свойствами. В отличие от синтетических полимеров, реорганизованные хитиновые пленки могут автономно расслабляться и сокращаться в ответ на изменения окружающей среды, подобно некоторым насекомым, которые адаптируют свои панцири к разным ситуациям.
Для демонстрации инженерной применимости этих биосовместимых пленок, исследовательская группа создала механическую руку. Они использовали изменения окружающей среды и биохимические процессы для контроля воды в пленках, что позволило им создать достаточную силу захвата, эквивалентную 18 килограммам. Это более половины средней силы захвата взрослого человека.
Кроме того, команда показала, что хитиновые пленки могут использоваться для сбора энергии от изменений влажности окружающей среды и преобразования ее в электричество. Это открывает возможности для использования этих материалов в различных высокотехнологичных и специализированных инженерных целях.
Источник: https://phys.org/news/2023-07-butterfly-flight-electricity.html
phys.org
A butterfly's first flight inspires a new way to produce force and electricity
The wings of a butterfly are made of chitin, an organic polymer that is the main component of the shells of arthropods like crustaceans and other insects. As a butterfly emerges from its cocoon in the ...
❤🔥6👍2
Разработка детекторов для глубоководного нейтринного эксперимента.
Нейтрино - это частицы, которые окружают нас во Вселенной. Они настолько легкие и слабо взаимодействующие, что их масса до сих пор не была точно измерена. Ученые Крис Джексон и Эрик Черч из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории (PNNL) вместе с международной группой исследователей из 38 стран работают над Глубоководным нейтринным экспериментом (DUNE). Целью этого эксперимента является создание сверхчувствительных детекторов для изучения нейтрино.
DUNE состоит из нейтринной установки с длинной базой, расположенной в Национальной ускорительной лаборатории Ферми (Fermilab) в Батавии, штат Иллинойс. Нейтрино пройдут через ближний детектор, а затем около 800 миль до гораздо более крупного дальнего детектора, расположенного в Сэнфордском подземном исследовательском центре в Южной Дакоте. Дальний детектор DUNE состоит из четырех модулей, каждый из которых вмещает около 70 000 тонн жидкого аргона.
Джексон и Черч разработали новый детектор под названием SLoMo (подземный низкофоновый модуль Сэнфорда), который предлагает улучшенные возможности по обнаружению нейтрино. SLoMo имеет дополнительную защиту от радиоактивного фона и улучшенную систему обнаружения света, что делает его более мощным по сравнению с предыдущими модулями DUNE. Это позволяет исследователям изучать не только нейтрино, созданные в Фермилабе, но и нейтрино, испускаемые другими источниками, такими как сверхновые взрывы и Солнце.
Важным аспектом исследования SLoMo было привлечение Сильвии Мансон, учителя физики, которая участвовала в программе стажировок STAR (STEM Teacher and Research) через PNNL. Мансон помогла Джексону и Черчу провести симуляции для тестирования SLoMo и внесла свой вклад в публикацию в Journal of Physics G. Она также включила элементы своего исследования в свой учебный план и призывает своих учеников-физиков присоединиться к подобным летним исследовательским программам, чтобы начать свое исследовательское путешествие как можно раньше.
Источник: https://phys.org/news/2023-07-detectors-dune.html
Нейтрино - это частицы, которые окружают нас во Вселенной. Они настолько легкие и слабо взаимодействующие, что их масса до сих пор не была точно измерена. Ученые Крис Джексон и Эрик Черч из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории (PNNL) вместе с международной группой исследователей из 38 стран работают над Глубоководным нейтринным экспериментом (DUNE). Целью этого эксперимента является создание сверхчувствительных детекторов для изучения нейтрино.
DUNE состоит из нейтринной установки с длинной базой, расположенной в Национальной ускорительной лаборатории Ферми (Fermilab) в Батавии, штат Иллинойс. Нейтрино пройдут через ближний детектор, а затем около 800 миль до гораздо более крупного дальнего детектора, расположенного в Сэнфордском подземном исследовательском центре в Южной Дакоте. Дальний детектор DUNE состоит из четырех модулей, каждый из которых вмещает около 70 000 тонн жидкого аргона.
Джексон и Черч разработали новый детектор под названием SLoMo (подземный низкофоновый модуль Сэнфорда), который предлагает улучшенные возможности по обнаружению нейтрино. SLoMo имеет дополнительную защиту от радиоактивного фона и улучшенную систему обнаружения света, что делает его более мощным по сравнению с предыдущими модулями DUNE. Это позволяет исследователям изучать не только нейтрино, созданные в Фермилабе, но и нейтрино, испускаемые другими источниками, такими как сверхновые взрывы и Солнце.
Важным аспектом исследования SLoMo было привлечение Сильвии Мансон, учителя физики, которая участвовала в программе стажировок STAR (STEM Teacher and Research) через PNNL. Мансон помогла Джексону и Черчу провести симуляции для тестирования SLoMo и внесла свой вклад в публикацию в Journal of Physics G. Она также включила элементы своего исследования в свой учебный план и призывает своих учеников-физиков присоединиться к подобным летним исследовательским программам, чтобы начать свое исследовательское путешествие как можно раньше.
Источник: https://phys.org/news/2023-07-detectors-dune.html
phys.org
Designing detectors for DUNE
The most abundant, massive particles in the universe may be ones you've never even heard of: neutrinos. These particles are all around us—even streaming through us—though they almost never interact ...
👍6
Проект AWAKE в ЦЕРН исследует новый способ ускорения частиц.
В ЦЕРН ищут способы, как создать новые, более мощные ускорители частиц, но без необходимости строить огромные электромагнитные трубы.
Основной принцип заключается в использовании плазменного кильватерного поля - типа волны, создаваемой частицами, движущимися через плазму.
AWAKE стремится продемонстрировать преимущества ускорения плазменного кильватерного поля по сравнению с традиционными технологиями, такими как радиочастотные резонаторы. Для этого они внедрили новые прототипы и подходы к источникам плазмы.
https://telegra.ph/Proekt-AWAKE-v-CERN-issleduet-novyj-sposob-uskoreniya-chastic-07-28
В ЦЕРН ищут способы, как создать новые, более мощные ускорители частиц, но без необходимости строить огромные электромагнитные трубы.
Основной принцип заключается в использовании плазменного кильватерного поля - типа волны, создаваемой частицами, движущимися через плазму.
AWAKE стремится продемонстрировать преимущества ускорения плазменного кильватерного поля по сравнению с традиционными технологиями, такими как радиочастотные резонаторы. Для этого они внедрили новые прототипы и подходы к источникам плазмы.
https://telegra.ph/Proekt-AWAKE-v-CERN-issleduet-novyj-sposob-uskoreniya-chastic-07-28
Telegraph
Проект AWAKE в ЦЕРН исследует новый способ ускорения частиц.
В то время как основное направление развитие коллайдеров заключается в увеличении размера ускорителя для достижения более высоких энергий частиц, проект AWAKE исследует обратное: как уменьшить размер ускорителя, но при этом достичь более высоких энергий с…
👍5
Учёные обнаружили новый сверхпроводник, устойчивый к магнитным полям
Новые исследования в области сверхпроводимости привлекают все большее внимание, и недавно ученые добились значительного прорыва в этой области. Они успешно вырастили высококачественные тонкие пленки из сверхпроводящего материала, известного как танталат калия (KTaO3). Этот материал обладает уникальными свойствами, так как сохраняет свою сверхпроводимость даже при воздействии сильных магнитных полей силой до 25 Тесла.
Ученые использовали метод молекулярно-лучевой эпитаксии, который позволяет выращивать двумерные тонкие пленки материала с высокой точностью. Полученные пленки обладают высоким качеством и минимальным количеством дефектов в молекулярной структуре.
Однако, авторы этого исследования, проведённого на факультете материаловедения и инженерии государственного университета Северной Каролины, отмечают, что еще многое нужно изучить в области сверхпроводимости танталата калия и его возможных применений.
Новые исследования в области сверхпроводимости привлекают все большее внимание, и недавно ученые добились значительного прорыва в этой области. Они успешно вырастили высококачественные тонкие пленки из сверхпроводящего материала, известного как танталат калия (KTaO3). Этот материал обладает уникальными свойствами, так как сохраняет свою сверхпроводимость даже при воздействии сильных магнитных полей силой до 25 Тесла.
Ученые использовали метод молекулярно-лучевой эпитаксии, который позволяет выращивать двумерные тонкие пленки материала с высокой точностью. Полученные пленки обладают высоким качеством и минимальным количеством дефектов в молекулярной структуре.
Однако, авторы этого исследования, проведённого на факультете материаловедения и инженерии государственного университета Северной Каролины, отмечают, что еще многое нужно изучить в области сверхпроводимости танталата калия и его возможных применений.
👍5
При помощи парафина учёные хотят обезопасить электромобили
Исследователи Инженерного колледжа FAMU-FSU разработали новую конструкцию, которая защищает батареи электромобилей. В их конструкции используются трубки, заполненные парафином, который представляет из себя материал с фазовым переходом. Эти материалы, как правило, используются для хранения, рассеивания тепла, что делает их полезными в защите батареи от перегрева.
Но новый способ предполагает использование таких трубок для защиты от ударов. Они смягчают удар и поглощают тепло, поддерживая безопасную температуру близлежащих батарейных элементов.
Исследовательская группа изучала трубки разной толщины и с разными торцевыми крышками. Они разработали модели, которые прогнозируют их производительность в соответствии с этим параметрами и проверили эти модели с помощью экспериментов. Они обнаружили, что просто трубки с крышками и трубки с парафином, поглощают примерно на 43% и 74% больше энергии соответственно, чем просто пустые трубочки без крышек.
Исследователи Инженерного колледжа FAMU-FSU разработали новую конструкцию, которая защищает батареи электромобилей. В их конструкции используются трубки, заполненные парафином, который представляет из себя материал с фазовым переходом. Эти материалы, как правило, используются для хранения, рассеивания тепла, что делает их полезными в защите батареи от перегрева.
Но новый способ предполагает использование таких трубок для защиты от ударов. Они смягчают удар и поглощают тепло, поддерживая безопасную температуру близлежащих батарейных элементов.
Исследовательская группа изучала трубки разной толщины и с разными торцевыми крышками. Они разработали модели, которые прогнозируют их производительность в соответствии с этим параметрами и проверили эти модели с помощью экспериментов. Они обнаружили, что просто трубки с крышками и трубки с парафином, поглощают примерно на 43% и 74% больше энергии соответственно, чем просто пустые трубочки без крышек.
👍10
Южнокорейские физики недавно объявили о создании материала LK-99, который, по их утверждениям, обладает сверхпроводимостью при комнатной температуре и атмосферном давлении.
Однако, в научном сообществе появились сомнения и споры, так как ранее никакое утверждение о сверхпроводимости при комнатной температуре не было подтверждено. Важно отметить, что пока нет экспериментальных доказательств, подтверждающих сверхпроводимость LK-99.
Поэтому требуется дополнительное исследование и проверка результатов, чтобы подтвердить или опровергнуть заявления об этом материале.
https://telegra.ph/Pravda-li-chto-obnaruzhili-komnatnyj-sverhprovodnik-07-31
Однако, в научном сообществе появились сомнения и споры, так как ранее никакое утверждение о сверхпроводимости при комнатной температуре не было подтверждено. Важно отметить, что пока нет экспериментальных доказательств, подтверждающих сверхпроводимость LK-99.
Поэтому требуется дополнительное исследование и проверка результатов, чтобы подтвердить или опровергнуть заявления об этом материале.
https://telegra.ph/Pravda-li-chto-obnaruzhili-komnatnyj-sverhprovodnik-07-31
Telegraph
Правда ли, что обнаружили комнатный сверхпроводник?
Группа южнокорейских физиков недавно опубликовала два документа, в которых заявляется, что они создали материал под названием LK-99, способный проявлять сверхпроводимость при комнатной температуре и атмосферном давлении. Это открытие может иметь огромное…
👍5
Китайские учёные изобрели фотонный нейроморфный чип на основе материалов с фазовым переходом.
Фотоника - это область науки и технологии, которая использует световые частицы, фотоны, для передачи и обработки информации. В последние годы фотоника стала предметом все большего внимания исследователей, так как она обладает рядом преимуществ перед традиционной электроникой.
Фотонные чипы обладают высокой пропускной способностью, энергоэффективностью и малой задержкой. Это означает, что они способны обрабатывать большое количество информации за короткое время и при этом потреблять меньше энергии. Это делает их идеальными для применения в нейроморфных вычислениях.
Исследователи из Чжэцзянского университета, Вестлейкского университета и Института микроэлектроники Китайской академии наук сделали значительный прорыв в разработке фотонных нейроморфных вычислительных устройств. Они создали 5-битную фотонную память, которая способна к быстрой энергозависимой модуляции и энергонезависимой фотонной сети.
https://telegra.ph/Nejromorfnaya-mikroshema-kotoraya-rabotaet-na-fotonah-08-01
Фотоника - это область науки и технологии, которая использует световые частицы, фотоны, для передачи и обработки информации. В последние годы фотоника стала предметом все большего внимания исследователей, так как она обладает рядом преимуществ перед традиционной электроникой.
Фотонные чипы обладают высокой пропускной способностью, энергоэффективностью и малой задержкой. Это означает, что они способны обрабатывать большое количество информации за короткое время и при этом потреблять меньше энергии. Это делает их идеальными для применения в нейроморфных вычислениях.
Исследователи из Чжэцзянского университета, Вестлейкского университета и Института микроэлектроники Китайской академии наук сделали значительный прорыв в разработке фотонных нейроморфных вычислительных устройств. Они создали 5-битную фотонную память, которая способна к быстрой энергозависимой модуляции и энергонезависимой фотонной сети.
https://telegra.ph/Nejromorfnaya-mikroshema-kotoraya-rabotaet-na-fotonah-08-01
Telegraph
Нейроморфная микросхема, которая работает на фотонах
Вот сейчас чуть ли не из каждого утюга слышно: электроника, да снова электроника. А что если электроника может уйти в прошлое? Да, такое возможно, а на смену ей придёт фотоника. Тут суть в терминах - электроника основана на движении электронов по проводникам…
👍3🔥3
Синтетическое топливо для реактивных двигателей
Компания Greenfield Global, в партнерстве с учеными из Университета Альберты, предпринимает шаги по улучшению экологичности воздушного транспорта. Их совместные исследования по синтезу полностью синтетического реактивного топлива открывают новые перспективы для авиационной отрасли.
Исследовательская статья, подготовленная Greenfield Global и учеными из Университета Альберты, описывает несколько методов очистки, включая синтез Фишера-Тропша. Эти способы переработки не только эффективны, но и гибки, не привязанные к конкретной технологии. Синтез Фишера-Тропша является одним из таких методов, позволяющих получать синтетическое реактивное топливо, неотличимое от топлива на основе нефти и соответствующее требованиям к топливу на основе керосина.
DOI: 10.1002/ese3.1379
Компания Greenfield Global, в партнерстве с учеными из Университета Альберты, предпринимает шаги по улучшению экологичности воздушного транспорта. Их совместные исследования по синтезу полностью синтетического реактивного топлива открывают новые перспективы для авиационной отрасли.
Исследовательская статья, подготовленная Greenfield Global и учеными из Университета Альберты, описывает несколько методов очистки, включая синтез Фишера-Тропша. Эти способы переработки не только эффективны, но и гибки, не привязанные к конкретной технологии. Синтез Фишера-Тропша является одним из таких методов, позволяющих получать синтетическое реактивное топливо, неотличимое от топлива на основе нефти и соответствующее требованиям к топливу на основе керосина.
DOI: 10.1002/ese3.1379
👍3🔥2
Найдена новая уязвимость языковых нейросетей.
Большие языковые модели (LLM) действительно представляют собой мощный инструмент для обработки и генерации текста. Они открывают новые возможности для поиска информации и получения ответов на самые разнообразные запросы. Однако, как и в случае с любой технологией, существуют определенные риски и уязвимости.
Недавние исследования показали, что LLM могут генерировать нежелательный контент с высокой вероятностью успеха. Это вызвало обеспокоенность в сообществе исследователей. Одна из уязвимостей, обнаруженных в LLM, связана с использованием суффиксов, которые увеличивают вероятность получения утвердительных ответов на запросы.
Атака на LLM может быть осуществлена как на открытые, так и на закрытые системы. Исследователи использовали методы жадного поиска и поиска на основе градиента для успешной атаки на чат-бот Meta с открытым исходным кодом. Они обманили LLM, заставив его генерировать нежелательный контент.
Большие языковые модели (LLM) действительно представляют собой мощный инструмент для обработки и генерации текста. Они открывают новые возможности для поиска информации и получения ответов на самые разнообразные запросы. Однако, как и в случае с любой технологией, существуют определенные риски и уязвимости.
Недавние исследования показали, что LLM могут генерировать нежелательный контент с высокой вероятностью успеха. Это вызвало обеспокоенность в сообществе исследователей. Одна из уязвимостей, обнаруженных в LLM, связана с использованием суффиксов, которые увеличивают вероятность получения утвердительных ответов на запросы.
Атака на LLM может быть осуществлена как на открытые, так и на закрытые системы. Исследователи использовали методы жадного поиска и поиска на основе градиента для успешной атаки на чат-бот Meta с открытым исходным кодом. Они обманили LLM, заставив его генерировать нежелательный контент.
👍4
Суперконденсаторы из бетона с использованием сажи - это действительно удивительное открытие, которое может иметь значительные последствия для области возобновляемой энергетики. Эти суперконденсаторы предлагают более эффективное хранение электроэнергии по сравнению с традиционными аккумуляторами и другими системами хранения.
Ключевым компонентом этих суперконденсаторов является материал на основе цемента и сажи, обладающий высокой электропроводностью и большой площадью внутренней поверхности. Исследователи достигли этого, добавив сажу в бетонную смесь. Затем материал пропитывается электролитом, который обеспечивает заряженные частицы, накапливающиеся на углеродных структурах. Два электрода, сделанные из этого материала и разделенные изолирующим слоем, образуют суперконденсатор.
https://telegra.ph/Superkondensator-iz-betona-v-stene-Takoe-vozmozhno-08-01
Ключевым компонентом этих суперконденсаторов является материал на основе цемента и сажи, обладающий высокой электропроводностью и большой площадью внутренней поверхности. Исследователи достигли этого, добавив сажу в бетонную смесь. Затем материал пропитывается электролитом, который обеспечивает заряженные частицы, накапливающиеся на углеродных структурах. Два электрода, сделанные из этого материала и разделенные изолирующим слоем, образуют суперконденсатор.
https://telegra.ph/Superkondensator-iz-betona-v-stene-Takoe-vozmozhno-08-01
Telegraph
Суперконденсатор из бетона в стене? Такое возможно?
Новое исследование показало, что цемент и сажа могут стать основой для разработки инновационной и недорогой системы хранения энергии. Исследователи из Массачусетского технологического института разработали новый суперконденсатор на основе этих материалов…
👍4❤1🔥1
Напоминаю, что Вы можете поддержать наш проект, оформив подписку на наш Бусти!
Подписчикам, среди прочего, доступен закрытый чат, в котором сегодня был опубликован первый новостной выпуск! Для остальных этот выпуск будет доступен завтра.
https://boosty.to/ingenium
Подписчикам, среди прочего, доступен закрытый чат, в котором сегодня был опубликован первый новостной выпуск! Для остальных этот выпуск будет доступен завтра.
https://boosty.to/ingenium
boosty.to
Сергей InGenium Грищенко - Техно-инженерно-научпоп блогер
Приветствую всех тех, кто решил поддержать моё скромное творчество! Сразу выражаю Вам свое ВСЕЛЕНСКОЕ ИНЖЕНЕРНОЕ СПАСИБО!
Я большой фанат научпопа и сам творю научпоп! По крайней мере пытаюсь... По образованию я инженер, по профессии я препод, по призванию…
Я большой фанат научпопа и сам творю научпоп! По крайней мере пытаюсь... По образованию я инженер, по профессии я препод, по призванию…
👍2