Дроны наступают

[17.09.2019]

Всего две недели назад мы задавались вопросом о будущем дронов, решится ли кто их использовать в противозаконных целях — и вот вам пожалуйста.

После атаки с помощью дронов на нефтяные объекты в Саудовской Аравии стране пришлось вдвое сократить объемы производства нефти, последствия для мировой экономики и мира на Ближнем Востоке могут быть печальными.

Поэтому сегодня, раз уж наши пророчества сбываются, давайте помечтаем о хорошем. Например, о том, чтобы вырабатывать энергию круглые сутки на возобновляемом источнике.

С вами очередной #дайджест #технологий.

Ученые из Стэнфорда придумали, как создавать энергию без солнца.

Ночью!
Прототип ночного генератора энергии работает на перепаде температур при наступлении темноты.

1_ReWrlhXUdH4lV_5FRU0Z6Q.jpeg

Принцип простой: за день предметы нагреваются под солнечными лучами, а ночью начинают отдавать тепло в холодный воздух. И если разместить на границе двух сред генератор, то он может превратить этот процесс в возобновляемый источник энергии.

Ученым удалось не только создать прототип генератора, но и собрать его из недорогих материалов. Когда нагретый алюминий начинает отдавать тепло в холодный ночной воздух, термопара вырабатывает электричество и активирует светодиод.

Пока прототип генерирует 25 милливатт на 1 квадратный метр. Но ученые вычислили, что при оптимальной настройке и в идеальных условиях можно получить до 500 милливатт на кв. метр.

Немного, но уже хорошо — ведь это пассивный возобновляемый источник энергии. Разработчики считают, что данная технология позволит дополнить солнечные батареи, позволяя вырабатывать ночную энергию в те часы, когда солнечного света нет. Как применять? Подсвечивать здания. Или заряжать гаджеты. В общем, новая разработка обязательно пригодится.

Ведь в мире пока много мест, где использование классических солнечных панелей не очень рентабельно, но солнечного света хватает.
В Москве, хотя солнечного света, и мало, но солнечные панели работают: прямо на нашем здании.
Хотите посмотреть? Приезжайте!

Для еще одной технологии, наоборот, требуется только солнечная энергия.

Ученые из из Технологического университета Эйндховена в Нидерландах решили создать искусственный… лист.

Наверное, листок с дерева упал на одного из ученых мужей, как яблоко на Ньютона, и он внимательно присмотрелся к творению природы.
Ведь листы собирают солнечный свет и используют молекулы хлорофилла для химической реакции фотосинтеза, превращая СО2 и воду в глюкозу, а заодно генерируя побочный продукт — столь важный для землян кислород.

И вот созданы искусственные листья, который смогут производить внутри себя лекарства или… топливо. Главное, защитить их от дронов

1_M_Us0i1vEKCbL_aP489fGg.jpeg

Синтетические листья изготовили из полупрозрачных материалов, которые пропускают солнечный свет и направляют его к крошечным каналам, по которым течет специальная жидкость. Солнечная энергия вызывает химическую реакцию в жидкости, превращая ее в полезное вещество.

Первый вариант листа был изготовлен из силиконовой резины, новый — из оргстекла. Этот материал более легкий и обладает повышенным показателем преломления света. С помощью разработки ученые изготовили два препарата: противомалярийный артименсинин и аскаридол.

Устройство можно масштабировать, и тогда его возможности станут шире — лекарства можно будет производить на месте, чтобы сократить путь до потребителя. Возможно, новинка заберется даже на космические корабли!

А в следующем исследовании ни простым ночным холодом, ни солнечным светом не обойдешься.

Немецкие физики добрались до отрицательных ионов кислорода, заставив их сильно охладиться.

1_N_sOjDze7EZp2mCYbjwk3A.png

Обычному человеку трудно понять новый рекорд, но ученые настаивают: охлаждение с 13000 до 3800 кельвин — это настоящее достижение. Дело в том, что для отрицательных ионов стандартные методы охлаждения не работают. Ведь чтобы получить один анион (отрицательный ион), к атому нужно присоединить один или несколько дополнительных электронов. Потерять их в возбужденном состоянии очень легко. Поэтому воздействовать на анион традиционным способом — с помощью лазера — невозможно или почти невозможно.

Для охлаждения анионов ученые воспользовались методом, который около тридцати лет назад предложила французский физик Энн Крубилье.

Основной смысл метода: если облучать облако анионов на некотором расстоянии от центра ловушки, средняя температура облака постепенно будет уменьшаться.

Метод проверили на практике — в ловушку Пауля загрузили около двадцати тысяч анионов кислорода со средней температурой около 13 тысяч кельвинов. Затем ученые просветили облако специальным лазером и подобрали оптимальное расстояние, на котором скорость охлаждения была наибольшей. В результате обнаружилось, что под действием лазера облако быстро охлаждалось, причем скорость охлаждения увеличивалась одновременно с повышением мощности лазера. Рекорд — упомянутые 3800 кельвинов.

Пока это маловато, если учитывать, что положительные ионы удается охладить почти до абсолютного нуля. Но теоретически этот способ позволяет всего за несколько секунд охладить анионы до десятых долей микрокельвина. И тогда отрицательные и положительные ионы будут работать на равных. А холодные атомные газы помогают физикам исследовать более сложные системы.

В частности, с помощью таких газов ученые изготавливают сверхточные часы и квантовые компьютеры, создают пространственно-временные кристаллы и сверхтекучие твердые тела.

Твердой вам недели!


ПодробнееВернуться в раздел

Нравится
Мне нравится