15 апреля 2016 | Космос и Авиация

Начаты испытания первого опытного прототипа электрического космического паруса E-Sail

Электрический солнечный парусНедавно инженеры НАСА начали проведение испытаний первого опытного прототипа экспериментальной двигательной установки, применение которой может значительно сократить время, требующееся космическому кораблю для того, чтобы выйти в открытое межзвездное пространство. Система так называемого электрического солнечного паруса взаимодействует с протонами, частицами, входящими в состав солнечного ветра. Отталкивая в обратном направлении положительно заряженные частицы, система позволит получить постоянную тягу и позволит космическому кораблю набрать огромную скорость, не затратив на это ни капли топлива.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 2

Самый мощный и быстрый в мире рентгеновский лазер получает кардинальный апгрейд

Рентгеновский лазерВ природе существует множество вещей и явлений, которые мы не можем понять из-за того, что мы не имеем возможности их увидеть в реальном времени. Снимки отдельных атомов и молекул уже были получены какое-то время назад, уже были сделаны первые попытки проведения видеосъемки процессов, в том числе и движения электронов, протекающих во время химических реакций. Но для получения по-настоящему высококачественного научного материала требуются большие мощности за более короткие промежутки времени, чем то, что может обеспечить имеющееся сейчас научное оборудование.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Ученые определили, насколько медленнее скорости света движутся "закрученные" лучи

Закрученный светМы уже неоднократно рассказывали нашим читателям о необычных лучах света, поляризация которых закручена подобно спирали штопора. Такие лучи позволяю реализовать новые методы модуляции оптического сигнала, при помощи которых одним лучом можно передавать гораздо большее количество информации, нежели обычным лучом с линейной поляризацией. И эта особенность делает лучи "закрученного" света перспективными кандидатами на их использование в области коммуникаций и квантовых вычислений. Однако, проводя исследования, в которых использовался "закрученный" свет, ученые из университета Оттавы (University of Ottawa) заметили, что такие лучи распространяются медленнее, чем значение константы с (скорость света в вакууме), определенной в рамках теории относительности Альберта Эйнштейна.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 5
23 марта 2016 | Робототехника

Ученые создали биороботов с живыми мышечными тканями, которые способны "ходить" под воздействием света

БиороботУже достаточно давно ученые пытаются найти лучшие способы совмещения биологических тканей и робототехнических технологий. Биологические материалы могут дать роботам возможность быстрой адаптации к резким изменениям окружающей среды. И это может оказаться весьма полезной функцией для многофункциональных устройств-имплантатов, микророботов, осуществляющих целевую доставку лекарственных препаратов и т.п. Одной из групп ученых, работающих в данном направлении, является группа из университета Иллинойса. В свое время мы рассказывали о созданном им биороботе, в конструкции которого использовались искусственные ткани сердечной мышцы, активируемые импульсами электрического тока. А последней разработкой этой же группы является биоробот с искусственными мышечными тканями, которые сокращаются и заставляют робота двигаться под воздействием импульсов света.
 | Опубликовано RoboMan | Подробнее | Комментарии: 1

Ученые научились контролировать сверхбыстрое движение электронов при помощи лазерных импульсов

Управление электронамиМеждународная группа ученых разработала технологию управления сверхбыстрым движением электронов при помощи импульсов света, вырабатываемых лазером на свободных электронах Free Electron Laser FERMI. Данное достижение открывает путь к изучению сложных и быстрых явлений аттосекундного масштаба времени, которые являются основой всех естественных процессов в природе, включая фотосинтез, катализ и биохимические процессы.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Лазерная система POLARIS устанавливает мировой рекорд по мощности импульса

Лазерная система POLARISPOLARIS является самой мощной на сегодняшний день лазерной системой со светодиодной накачкой, которая недавно произвела импульс с рекордной для подобных систем мощностью. Рекордный уровень энергии импульса был получен, благодаря некоторой серьезной модернизации этой лазерной системы, которая было проведена специалистами из Института оптики и квантовой электроники (Institute of Optics and Quantum Electronics), возглавляемыми доктором Мэйлтом Калузой (Dr Malte Kaluza). Энергия импульса составила 50 Джоулей и это в три раз большее энергии импульса, который могла произвести лазерная система POLARIS до модернизации.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Создан первый в своем роде высокотемпературный сверхпроводник, активируемый лазерным светом

Молекулы фуллеренаМеждународная группа, в состав которой вошли ученые из Института Макса Планка, Германия, университета База и Оксфордского университета, США, обнаружила новый физический механизм, позволяющим некоторым материалам сохранять свойство сверхпроводимости при температуре, более высокой, нежели это было возможно ранее. Ключевым моментом данного достижения является воздействие на материал лазерным светом с определенными параметрами, а само это достижение делает на один шаг ближе реализацию мечты о транспорте на магнитной подушке, электронике, которая практически не расходует энергию при своей работе и о термоядерном синтезе.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 3
15 февраля 2016 | Медицина

Ученые разработали технологию лазерной сварки нейронов друг с другом

Сварка нейрономГруппа исследователей из университета Альберты (University of Alberta), разработали технологию быстрого соединения нейронов друг с другом при помощи сверхкоротких импульсов лазерного света. Данная технологи дает исследователям возможность полного контроля процесса изготовления искусственных нейронных сетей, что открывает огромные перспективы в области нейробиологических исследований и в области медицины для устранения последствий некоторых неврологических заболеваний и травм нервных тканей.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 0

Сверхкороткие импульсы света позволили измерить пределы подвижности электронов

Экспериментальная установкаНаходясь в пределах своего атома, электроны обладают весьма высокой подвижностью. Однако она, эта подвижность, ограничена некими пределами, которые, в свою очередь, служат ограничением быстродействия оптоэлектронных устройств. И недавно, группа ученых из Института квантовой оптики Макса Планка, Германия, Московского государственного университета имени Ломоносова, Россия, и Техасского университета A&M, США, произвела первые прямые измерения естественной подвижности электронов. Это было сделано при помощи чрезвычайно коротких импульсов света, а измеренное время реакции на них электронов атомов криптона составило порядка 100 аттосекунд.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые добились квантовой запутанности макроскопических объектов при комнатной температуре

Экспериментальная установкаВ области квантовой физики получение квантовой запутанности частиц, более сложных, более больших и более тяжелых, нежели фотоны света, сопряжено со многими трудностями и это достигается в большинстве случаев при температурах, близких к температуре абсолютного нуля, в присутствии сильнейших магнитных полей. Однако, ученые из Чикагского университета и Национальной лаборатории Аргона успешно получили это сложное квантовое состояние при комнатной температуре. Кроме этого, квантовая запутанность была создана при помощи достаточно слабого магнитного поля между частями полупроводникового чипа, в составе которых насчитывалось большое количество атомов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Сигналы "быстрых радиоимпульсов" предоставляют возможность проверки постулатов Общей теории относительности Эйнштейна

Регистрация радиоимпульсаУченые-физики обнаружили новый способ, при помощи которого можно выполнить проверку основных принципов, лежащих в основе Общей теории относительности Альберта Эйнштейна, которая определяет, что геометрия пространства искривляется под воздействием гравитационных сил скоплений материи, таких, как отдельные галактики, звезды, планеты и другие космические объекты. В основу нового метода легло использование сигналов так называемых быстрых радиоимпульсов (Fast Radio Burst, FRB), мощных и коротких всплесков радиоизлучения, которое возникает в результате некоторых высокоэнергетических событий. Используя данные об этих радиоимпульсах можно получить в сто раз более точные и достоверные результаты, чем при использовании других методов, основанных на анализе всплесков гамма-лучей.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 4

Машины-монстры: "Молот Тора", который будет сокрушать материалы давлением в 1 миллион атмосфер

Конструкция ускорителя ThorВ одном из помещений Национальной лаборатории Сандиа (Sandia National Laboratories) ведутся работы по подготовке к запуску нового импульсного генератора Thor, который, согласно расчетам, будет в 40 раз более эффективным, нежели Z-machine, самый большой и самый мощный в мире энергетический ускоритель в мире. Магнитное поле, генерируемое ускорителем Thor, будет оказывает воздействие на образцы испытуемых материалов, эквивалентное давлению в 1 миллион атмосфер, давление, сопоставимое с давлением в ядре Земли. Это, конечно, меньше давления в 5 миллионов атмосфер, которого можно достигнуть при помощи ускорителя Z-machine, однако, после завершения сооружения ускоритель Thor будет занимать площадь в 186 квадратных метров, а не 930 квадратных метров, и обладать большими возможностями в области управления длительностью и формой генерируемых импульсов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2
22 декабря 2015 | Медицина

Ученые научились при помощи импульсов света лазера активизировать или подавлять деятельность головного мозга

Оптогенетическое возбуждение нейроновИспользуя относительно высокочастотные импульсы лазерного света, следующие с частотой от 40 до 100 импульсов в секунду, нацеленные на область головного мозга под названием таламус, ученые добились эффекта пробуждения спящих подопытных животных, деятельность мозга которым моментально поднималась до уровня активного бодрствующего организма. Освещение этого участка мозга низкочастотными импульсами, до 10 импульсов в секунду, оказывает обратное воздействие, деятельность мозга подавляется и это заставляет животных войти в подобное коматозному бессознательное состояние.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 4
21 декабря 2015 | Нанотехнологии

Новая технология цветной лазерной печати обеспечивает разрешение в 127 тысяч точек на дюйм

Цветная лазерная нанопечатьИсследователи из Датского технологического университета (DTU) разработали новую технологию цветной лазерной печати, при помощи которой можно создавать микроскопические цветные изображения со сверхвысокой разрешающей способностью. Используя эту технологию, исследователи из DTU Nanotech и DTU Fotonik, напечатали копию портрета Моны Лизы, размер которой меньше размера одного пиксела дисплея Retina. Эта лазерная технология обеспечивает разрешающую способность в 127 тысяч точек на дюйм, в то время, как печать, используемая для изготовления большинства цветных журналов, может обеспечить разрешающую способность на уровне 300 точек на дюйм.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые добились возникновения квантовой запутанности при комнатной температуре

Квантовая запутанностьКвантовая запутанность - это загадочное явление квантового мира, благодаря которому запутанные частицы остаются неразрывно связанными друг с другом, несмотря на разделяющее их расстояние, которое может быть сколь угодно большим. Отметим, что практически все эксперименты с физическими частицами, в которых задействовано явление квантовой запутанности, производятся при невероятно низких температурах, приближающихся к температуре абсолютного нуля. Однако, группа ученых-физиков из Чикагского университета показала, что это явление может возникнуть и при нормальной температуре окружающей среды, и это является огромным шагом для дальнейшего развития таких областей, как квантовые вычисления и квантовые коммуникации.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 11