[image]

Новости науки и техники вразброс

для чего нет отдельных тем
 
1 10 11 12 13 14 62
AU#20.08.2008 21:00  @Татарин#20.08.2008 20:21
+
-
edit
 

au

   
★★☆
Татарин>>> Этот вопрос обсуждается давно, и вот с нм как раз подвижек нет. Технологически же подобные наноантенны мы умеем производить с 1986-го года, когда из полусотни атомов золота был выложен логотип ИБМ.
au>> Буквы выложили микроскопом, а это литографией нарисовано. Разница в трудоёмкости. :)
Татарин> Конечно. Рано или поздно литография должна была подтянуться. Но это не отменяет вопроса: что даёт или доказывает физическое воплощение такой антенны? показали, что литографией можно спиральки рисовать? Пока не придумано, к чему эта антенна нужна, за этим нет никакой ценности - ни научной, ни практической.

Как что даёт? Электричество даёт. Солце пускаете на правильную диффракционную решётку, а отражение с неё — на матрицу этих антенн с правильным градиентом частотных характеристик. ЕСЛИ на выходе антенны стоит диод, то будет источник пульсирующего постоянного тока. Кондёр на пол фигофарада проблемой не станет, так что считай просто постоянного.

Татарин> То есть, оно, конечно, - чудо нелинейное, и в некоторой степени даже выпрямляющее... но достаточно ли этого, чтобы получить нечто кроме лабораторного эффекта?

Ну во-первых чуду без году неделя. Авторы пишут что у него быстродействие в оптику уходит. И у них уже есть успехи, плюс их кто-то поддержал и у них работа идёт. Диод с них ожидать вполне можно по-моему, по крайней мере если это в ИК получится, тоже пользы куча — сенсоры делать на весь ИК, где с полупроводниками народ сейчас кувыркается.
   

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
На дифракционную? А шо дальше?
   

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
Картинку за дифр. решеткой я как бы представляю :) А применительно к фотоэнергетике и антеннам?
   
EE Татарин #20.08.2008 21:28  @au#20.08.2008 21:00
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★★★
au> Как что даёт? Электричество даёт.
Если есть диод.
Собссно, это - проблема. А антенн нарисовать - это не достижение (или, точнее, чужое достижение, не этих парней).

Татарин>> То есть, оно, конечно, - чудо нелинейное, и в некоторой степени даже выпрямляющее... но достаточно ли этого, чтобы получить нечто кроме лабораторного эффекта?
au> Ну во-первых чуду без году неделя.
Нет. Я слушал о них ещё на лекциях по "Твердотельной электронике" в 2000-затёртом. Да и было оно давно до этого.

au> Авторы пишут что у него быстродействие в оптику уходит.
Вполне может. Подвижность носителей и их количество - позволяют.
Я не очень верю в эффективность такого прибора.

au> И у них уже есть успехи, плюс их кто-то поддержал и у них работа идёт. Диод с них ожидать вполне можно по-моему, по крайней мере если это в ИК получится, тоже пользы куча — сенсоры делать на весь ИК, где с полупроводниками народ сейчас кувыркается.
Сенсоры - это да, это вполне реально. О сенсорах я не подумал.

Кстати, из этого очень интересная штука может выйти... если поставить в разрыв линии передающие наноостровки/мостики с соответсвующей собственной плазмонной частотой, и снизу этими островками рулить полем (магнитным, наверное, через контролируемый домен), то можно получить сдвиг фаз между сигналами единичных антенн... ФАР в оптическом диапазоне.
   
Это сообщение редактировалось 20.08.2008 в 21:43
+
-
edit
 

AidarM

аксакал
★★
Татарин>...то можно получить сдвиг фаз между сигналами единичных антенн... ФАР в оптическом диапазоне.

А там и до голографических экранов недалеко...
   
EE Татарин #20.08.2008 21:42  @AidarM#20.08.2008 21:38
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★★★
Татарин>>...то можно получить сдвиг фаз между сигналами единичных антенн... ФАР в оптическом диапазоне.
AidarM> А там и до голографических экранов недалеко...
Для этого генератор нужен. :)
   

au

   
★★☆
Fakir> Картинку за дифр. решеткой я как бы представляю :) А применительно к фотоэнергетике и антеннам?

Оптическая ректенна будет. Решётка нужна чтобы помирить узкую полосу антенны с широкой полосой Солнца. Решётка распределяет частоты в пространстве, а в коллекторе (на который свет с решётки падает) соответствующим образом распределены антенны. Где синий — там помельче, где ИК — там покрупнее.
   

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
Угу. Такого я и ожидал :) Вопрос номер следующий: а не дофига ли типоразмеров антенн понадобится? :)
   
Это сообщение редактировалось 20.08.2008 в 22:09
+
-
edit
 

Tot Amon

втянувшийся

админ. бан

Голографические солнечные батареи препарируют свет перед потреблением

Эти удивительные фотоэлектрические преобразователи следят за перемещающимся Солнцем не двигаясь и отбирают из потока света наиболее «вкусные» для себя частоты. При этом здесь нет ни одной подвижной детали, а низкая удельная стоимость новых батарей заставит многих сказать ископаемому топливу «прощай».

// www.membrana.ru
 

Американская компания Prism Solar Technologies выдвигает на рынок необычный продукт – солнечные фотоэлектрические модули, отличающиеся низкой стоимостью одного ватта выходной мощности и целым рядом привлекательных технических моментов. Да и привлекательной внешностью, что иной раз тоже важно.
Казалось бы, дешёвые солнечные батареи не могут похвастать высокой эффективностью. Во всяком случае, так было до сих пор. Но здесь, похоже, компания сумела найти оригинальное решение проблемы отношения мощность/стоимость, а для этого адаптировала к солнечной энергетике весьма любопытную технологию.
Как пишет Prism Solar, идея использования принципов голографии (подробнее о ней вы можете прочесть здесь) для концентрации света в устройствах для солнечной энергетики дискутировалась в технической литературе ещё с начала 1980-х. Но в наши дни именно Prism Solar довела эту сырую идею до ума, а главное – до продукта, готового к массовому производству.
Сердце новой солнечной панели — плоский голографический концентратор (Holographic Planar Concentrator — HPC). Это голограмма (голографическая плёнка), зажатая между двумя слоями стекла. На плёнке при помощи лазера выполнены невидимые для глаза "узоры" интерференции, рассчитанные определённым образом. Зачем они нужны?
Дело в том, что эта голограмма словно вырезает из солнечного спектра частоты, которые наиболее сильно воздействуют на фотоэлектрическую батарею, а далее – плёнка отражает нужные волны дальше.
Собственно, батарея нового типа представляет собой чередующиеся полоски, как у тельняшки: полоска голограммы – полоска фотоэлектрической батареи и так далее.
Нужные лучи, за счёт многократного отражения от голограммы и от внутренней поверхности наружного стекла, концентрируются и направляются на участки между голограммами, где с обратной стороны стеклянного "бутерброда" закреплены, собственно, фотоэлектрические панели.
Концентрация света здесь достигается не столь высокая, как в системах с зеркалами, призмами или линзами – всего-то до 10 раз. Зато, в отличие от упомянутых старых типов концентраторов, HPC обладает недюжинными достоинствами.
Это лёгкость и минимальная толщина. Это селекция света по частотам ("тепловая" часть спектра на фотоячейки не попадает), приводящая к высокой отдаче фотоэлектрических преобразователей без их перегрева.
И без всяких вентиляторов, заметьте. А ведь в случае с зеркалами и линзами принудительное охлаждение кремниевых панелей – непременное условие их работы, там-то концентрация солнечного света достигает 100 и более раз, да ещё и концентрируется — весь спектр.

Разрез голографической фотоэлектрической батареи. Толщина каждого из двух слоёв стекла — 3,2 миллиметра (жёлтый цвет), толщина голографической плёнки — 7 микрон (оранжевый). Синим показана фотоэлектрическая ячейка. Стрелки — направление солнечных лучей. Благодаря сложной голограмме свет будет правильно отражаться и попадать на фотоэлектрическую ячейку не только при падении по нормали к поверхности, но и в довольно широком диапазоне углов (иллюстрация с сайта nrel.gov).
По сравнению с солнечными батареями без концентраторов, здесь для получения одного ватта требуется на 50-85% меньше кремния, что является одним из условий необычайно низкой цены голографических панелей. Да к тому же и сами голографические плёнки также намного дешевле больших зеркал или линз.
Есть здесь и ещё одно весьма интересное преимущество.
Применённая в HPC голограмма – мультиплексная. Фактически – это огромное количество голограмм, наложенных одна на другую и "работающих" при падении на них солнечного света под своим, индивидуальным углом.
Такое решение позволяет получить высокую отдачу панели без поворота её вслед за Солнцем – просто при каждом его положении на небе, в пределах какого-то угла, задачу сбора и направления света на фотоэлектрические ячейки решает одна из этих голограмм.
А отсутствие механизма поворота – ещё несколько центов на весах экономии. К тому же, такую панель можно монтировать непосредственно на крыше.



Так выглядит 25-ваттный модуль от Prism Solar. Как видим, собственно фотоэлектрические преобразователи занимают меньшую долю общей площади, но промежутки между ними, которые лишь выглядят как простое стекло — вовсе не лишние (фото с сайта nrel.gov).
Но это всё – теория. А что с практикой? В конце этого года Prism Solar намерена начать серийный выпуск своих голографических батарей по весьма привлекательной цене $2,4 за ватт, что примерно в 1,5-2 раза дешевле самых массовых на рынке "обычных" батарей на основе кристаллического кремния (примерно $3,2-4 за ватт).
Более того, второе поколение голографических батарей компания обещает сделать ещё дешевле – $1,5 за ватт (они появятся через несколько лет). А это тем более — опасный конкурент для других источников энергии (в районах, где много солнечных дней в году, разумеется).
Пока первые образцы таких батарей проходят испытания в лаборатории возобновляемых источников энергии Министерства энергетики США (National Renewable Energy Laboratory), а также – в ряде районов Америки и Японии. Серийное же производство – не за горами. И это должен быть успешный продукт.
Глава Prism Solar Рик Левандовски (Rick Lewandowski) называет концентратор HPC "более элегантным решением", чем линзы и зеркала, позволяющим, так же, как и они, снизить расход кремния на одну панель заданной мощности. Но при этом — сохранить толщину, лёгкость и конструктивную простоту обычных солнечных панелей. А частичная прозрачность новинки позволит встраивать её в стёкла: например, в окнах чердачных помещений или в декоративных дверях. Ещё один маленький плюсик.
Прикреплённые файлы:
 
   

au

   
★★☆
Fakir> Угу. Такого я и ожидал :) Вопрос номер следующий: а не дофига ли типоразмеров антенн понадобится? :)

Ну, буквально конечно дофига. Но какое это имеет значение? Фотошаблон в каде нарисовали по формулам, и вперёд.
   

au

   
★★☆
Вроде не было такого ещё? Фотка экзопланеты. Повезло — 300ае от звезды, здоровенный и тёплый Юпитер.

Astronomers image planet around Sun-like star - space - 15 September 2008 - New Scientist

A new image may be the first taken of a planet orbiting a star similar to the Sun - though like previous claims, this one may be contested // space.newscientist.com
 
   6.06.0

au

   
★★☆
И ещё позитив. Что-то в темноте бумкнуло: спектр не распознан, кривая изменения яркости неправильная, что-то назад потухло. :)

Space 'firefly' resembles no known object - space - 16 September 2008 - New Scientist

Astronomers are mystified by an object that brightened intensely and then faded until it disappeared - it's unlike anything ever seen // space.newscientist.com
 
   6.06.0
+
-
edit
 

bashmak

аксакал

Объявлены лауреаты нобеля по физике 2008: Намбу, Кобаяши, Москава

The Nobel Prize in Physics 2008

Nobelprize.org, The Official Web Site of the Nobel Prize

// nobelprize.org
 

   
RU Master of Orion #10.10.2008 03:06
+
-
edit
 
Интересно желание Нобеля cделать войну менее привлекательной с помощью динамита :)
   6.06.0
RU Клапауций #17.10.2008 12:06
+
-
edit
 

Клапауций

координатор
★★☆

Микросхема собралась самостоятельно

Учные впервые заставили молекулы самостоятельно собраться по заданному шаблону в работающее кодирующее устройство толщиной в несколько нанометров. Российские химики создали саму молекулу, способную собираться в крохотные полевые транзисторы. Собрать из не схему помогли голландцы, немцы и австрийцы. // www.gazeta.ru
 

Учёные впервые заставили молекулы самостоятельно собраться по заданному шаблону в работающее кодирующее устройство толщиной в несколько нанометров.
...
Устройство имеет встроенный генератор времени, память, четырехбитный счетчик, декодер и модулятор загрузки и способно выдавать информацию в двоичном коде со скоростью 1 кбит/сек.
...
чтобы создать устройство, оказалось достаточно взять стандартную кремниевую пластину, покрыть её слоем диэлектрика (оксидом кремния) и разметить золотые электроды для каждого элемента цепи стандартными литографическими методами. После этого пластину поместили в раствор органических молекул, которые сами выстроились на поверхности диэлектрика в плотный слой толщиной всего в одну молекулу и постепенно «прилипли» к поверхности за счет поликонденсации.

   6.06.0
RU Серокой #17.10.2008 12:17  @Клапауций#17.10.2008 12:06
+
-
edit
 

Серокой

координатор
★★★★
Клапауций> оказалось достаточно
Нифига себе достаточно! А вот если б они без предварительной литографии обошлись! ;)
   
RU Клапауций #17.10.2008 13:51  @Серокой#17.10.2008 12:17
+
-
edit
 

Клапауций

координатор
★★☆
Серокой> А вот если б они без предварительной литографии обошлись! ;)
А лёгкой жизни никто и не обещал ;)
   6.06.0

Dion

новичок

админ. бан

Пористые углеродные трубки показали интересные свойства

Новый материал из углерода синтезировали учёные из университета Тунцзи в Шанхае (Tongji University in Shanghai). Пористые трубки показали свойства не хуже, чем их наноразмерные собратья.

// www.membrana.ru
 


"Пористые колоссальные углеродные трубки" – такое название дали новому материалу китайские учёные. Колоссальные – сравнение с нанотрубками, которые за последние годы стали повсеместно распространёнными (фото PRL/ H. Peng et al).




Новый материал из углерода синтезировали учёные из университета Тунцзи в Шанхае (Tongji University in Shanghai). Пористые трубки показали свойства не хуже, чем их наноразмерные собратья.


Китайские физики и химики отмечают, что новые "пористые колоссальные углеродные трубки" по своим параметрам находятся между классическим углеродным волокном и углеродными нанотрубками, открытыми в 1991 году.


При этом у них есть свои достоинства: в отличие от углеродного волокна обычного типа они легче (1 кубический сантиметр материала весит 0,1 грамма, сравните с 2 граммами в случае углеволокна) и в то же время прочнее.


Полученные с помощью выпаривания этилена и керосина объекты представляют собой трубки диаметром от 40 до 100 микрометров и длиной несколько сантиметров. Их стенки (порядка 1,4 микрометра) состоят из макроскопических столбчатых прямоугольных пор. Из-за этого по плотности новый материал приближается к нанопенам. Расположение пор отличается особой упорядоченностью, а стенки имеют пластинчатую структуру, как у графита.


Глава проведённого исследования Хуэйшэн Пэн (Huisheng Peng) рассказывает, что по пределу прочности отдельные пористые трубки значительно превосходят классическое углеволокно. Кроме того, с увеличением нагрузки они не разрываются мгновенно, а медленно расползаются (пластически деформируются), как металлическая проволока.


Команда учёных предполагает, что их материал может быть использован для создания высокопрочных материалов и бронежилетов. По некоторым параметрам "пористые колоссальные углеродные трубки" могут превзойти кевлар, синтетическое вещество, которое используется для армирования самых разных изделий от носков до защитного снаряжения.


"Эта новая форма углерода стала неожиданностью для меня", — говорит Мильдред Дрессельхаус (Mildred Dresselhaus), специалист по углеродным технологиям из MIT. Профессора в первую очередь поразила структура стенок трубок.


По словам Дрессельхаус, среди предыдущих разработок в этой области встречались пористые материалы, но ни один из них не был настолько прочным. Она также отмечает, что хорошие электрические свойства позволят использовать новые углеродные трубки в гибкой "текстильной" электронике.


С нанотрубками в этом смысле обращаться сложнее, так как их пока не удалось преобразовать в достаточно длинные волокна (хотят тут есть впечатляющие достижения), а композиты на их основе показывают уже далеко не такую прочность, как сами трубки.


Пока учёным не удалось установить, как именно образуется такая упорядоченная структура стенок в сложных объектах. Но в своей статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters, они выдвинули предположение, что сначала образуется похожая на пену плоскость, которая со временем сворачивается, формируя множество цилиндров.
Прикреплённые файлы:
 
   6.06.0
+
-
edit
 

Donkey20

втянувшийся

А про предел прочности нового материала в статье не говорится, сказано только, что "пористые колоссальные углеродные трубки по своим параметрам находятся между классическим углеродным волокном и углеродными нанотрубками, открытыми в 1991 году"

Про нанотрубки нашел в другом месте Нанотрубки не выдержат космический лифт "Лабораторные испытания показали, что предел прочности одной нанотрубки составляет приблизительно 100 гигапаскалей (10000кгс на мм кв.!)"
",,, "оптовый" материал, сделанный из таких трубок, ещё более слаб: большинство волокон, сделанных из нанотрубок, пока имеет прочность намного ниже 1 гигапаскаля (100 кгс на мм кв.)"
Первая цифра потрясает воображение, а вторая---ничего особенного.
Углепластик КМУ имеет прочность ок.120кгс на мм кв.
Интересно, к чему ближе прочность китайских колоссальных трубок?
   6.06.0
RU Tot Amon #28.10.2008 01:47  @Donkey20#27.10.2008 19:26
+
-
edit
 

Tot Amon

втянувшийся

админ. бан
Donkey20> Углепластик КМУ имеет прочность ок.120кгс на мм кв.

на что? разрыв, сжатие?
   6.06.0
UA alex_zeed #28.10.2008 12:51  @Tot Amon#28.10.2008 01:47
+
-
edit
 

alex_zeed

втянувшийся

Donkey20>> Углепластик КМУ имеет прочность ок.120кгс на мм кв.
T.A.> на что? разрыв, сжатие?

Ну для разных интересных задач типа супермаховиков, лифта, космических тросовых систем - требующих новых прочных материалов - обычно наиболее интересна прочность на разрыв, ей в этом секторе задач и меряются по умолчанию.
   
MD Wyvern-2 #28.10.2008 13:09  @alex_zeed#28.10.2008 12:51
+
-
edit
 

Wyvern-2

координатор
★★★★★
Donkey20>>> Углепластик КМУ имеет прочность ок.120кгс на мм кв.
T.A.>> на что? разрыв, сжатие?
alex_zeed> Ну .... обычно наиболее интересна прочность на разрыв, ей в этом секторе задач и меряются по умолчанию.

Прочность ВОЛОКОН на СЖАТИЕ? Как в анекдоте про русалку: а как? (с) :)
Прочность волокон вааще в Н(кгс)/тексах измеряется -только на разрыв

Ник
   6.06.0
RU Владимир Малюх #28.10.2008 16:27  @Tot Amon#28.10.2008 01:47
+
-
edit
 
Donkey20>> Углепластик КМУ имеет прочность ок.120кгс на мм кв.
T.A.> на что? разрыв, сжатие?

на изгиб :P:F:F:F
   7.07.0
1 10 11 12 13 14 62

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru