Ученые из центра космических полетов имени Маршалла предложили новую концептуальную схему двигателя для космических путешествий, который не использует привычную для нас реактивную тягу и может приводить к нарушению незыблемого закона сохранения импульса. Принцип работы этого странного с точки зрения законов физики устройства заключается в использовании релятивистской поправки к импульсу быстро движущегося тела, говорится в презентации, размещенной на сервере NASA для технических отчетов. Все используемые сегодня в космической индустрии двигатели являются реактивными — они ускоряются за счет выбрасывания струи вещества в противоположную от направления движения сторону. Обычно применяются химические двигатели, в которых выбрасываются продукты реакции топлива и окислителя. Читать далее
Архив рубрики: Наука
Ученые нашли новый способ использования квантового туннелирования для преобразования тепла земли в электрическую энергию
Ученые из известного Научно-технологического университета имени короля Абдаллы (King Abdullah University of Science and Technology, KAUST), находящегося в Саудовской Аравии, открыли передовую технологию эффективного перевода в электрический ток обычного теплового потока, источником которого могут выступать недра Земли, солнечное излучение, и тепловая энергия, сбрасываемая в окружающую среду ТЭС и самыми различными производственными предприятиями. В основе данной технологии по эффективному преобразованию тепла в электричество является известный и хорошо изученный эффект квантового туннелирования. Квантовое туннелирование заключается в том, что квантовые частицы, в данном случае электроны, при определенных условиях смогут перепрыгивать через промежуток, через который по законам классической физики они пройти неспособны.
Ученые обнаружили сверхпроводимость при комнатной температуре у соединений водорода с иттрием
Высокотемпературную сверхпроводимость и проводники на их основе можно считать таковыми, если эффект сверхпроводимости проявляется в них при температурк выше 77 К, которая соответствует температуре -196 °C. Этот температурный предел соответствует температуре кипения жидкого азота, который считается дешевым и распространенным газом в жидком агрегатном состоянии. Часто, к таким материалам относят и сверхпроводники с критической температурой около 35 К, т.к. такую температуру имел первый сверхпроводящий купрат La2-xBaxCuO4 В настоящее время основное распространение получили два высокотемпературных сверхпроводника — YBa2Cu3O7-x(YBCO, Y123) и Bi2Sr2Ca2Cu3O10+x (BSCCO, Bi-2223). Сейчас также применяются схожие с YBCO материалы, в которых иттрий заменён иным редкоземельным элементом, например гадолинием.
Ученые впервые получили изображение пары запутанных фотонов
Исследователи из известного специалистам Института квантовых вычислений (Institute for Quantum Computing, IQC), который является составной частью Канадского университета Ватерлоо, впервые в современной научной практике сумели захватить изображение пар фотонов, эффективно объединенных друг с другом довольно специфичным видом квантовой запутанности по энергии-времени. Экпериментальные данные и новые знания, полученные при помощи таких снимков, можно будет использовать в будущем при разработке новых квантовых криптографических алгоритмов и протоколов безопасной квантовой связи. “Разработанная нами технология съемки позволяет исследовать множество видов квантовых эффектов, что было невозможно ранее из-за малого быстродействия существующих датчиков” – рассказывает Жан-Филипп Маклин (Jean-Philippe MacLean), ведущий исследователь.
Учеными создан мощный Q-лазер с импульсами нанометрового диапазона
Интернациональный коллектив исследователей разработал и испытал первый в мире мощный лазер малых габаритов, работающий с помощью модулятора добротности, который часто называют Q-ключем. Созданный лазер в состоянии генерировать импульсы фотонов с полносью контролируемой поляризацией при длительности, составляющей всего несколько наносекунд. Габарит созданного устройства составляет всего одну десятую от площади самой маленькой монетки, тем не менее, он вырабатывает импульс лазерного света, в десять раз более мощный, чем могут вырабатывать созданные ранее более крупные варианты Q-лазеров. Основой нового лазера является слой оптического материала, зажатый между двумя катушками электромагнитов, используемых для намагничивания этой магнитооптической системы.
Открыт способ эффективного преобразования тепла в электричество с помощью нанопроводников
Оказалось, что тепловую энергию, которая обильно теряется, когда происходит работа разных устройств и электронных схем можно перевести в электрическую форму путем применения специальных нанопроводников, которые имеют толщину, сопоставимую с размерами атома. Обнаруженная чрезвычайно большая эффективность этого метода сбора тепловой энергии, согласно результатам исследований, проведенных учеными из университетов Уорика, Кембриджа и Бирмингема, превышает эффективность любых других подобных технологий. И это делает новую технологию достаточно жизнеспособным методом получения дополнительной электрической энергии. Обычно вторичное тепло превращается в электричество при помощи специальных пироэлектрических материалов. Однако, устройства на основе этих материалов имеют не очень высокую эффективность.