Может ли быть создан эффективный звуковой (фононный) лазер: история вопроса и перспективы

На фото: Фононный лазерный прибор. Автор: Ivan S. Grudinin, Источник. С момента своего появления лазеры совершили революцию в современной науке и технике, позволив передавать данные большого объёма на большие расстояния, хранить их, используя модификацию вещества с использованием лазерного луча, исследовать структуру материалов и предоставив многие другие возможности. Известно, что лазер является оптическим явлением. А теоретически, возможен ли некий звуковой лазер? Именно об этом мы и поговорим в этой статье. Почти более 10 лет назад появилось устройство, получившее название “сазер” (англ. saser, сокр. от Sound Amplification by Stimulated Emission of Radiation, также называется звуковым, фононным или акустическим лазером), изобретателями которого стали английский профессор Энтони Кент и Борис Главин. Нанометровая длина волны излучения типичного сазера позволяет проводить качественные исследования внутренней структуры материалов, так как звуковая волна глубоко проникает в физические объекты.

Читать далее

Пять основных уровней детализации BIM-технологии: концепция и история LOD

LOD — широко используемая аббревиатура, но она не всегда понимается одинаково в разных частях мира. Более десяти лет это сокращение означало такие понятия, как «уровень детализации» (level of detail) и «уровень разработки» (level of development), при этом также получили распространение связанные с ними варианты — «уровень информации» (level of information), «уровень точности» (level of accuracy), «уровень геометрии» (level of geometry), «уровень разработки модели» (level of model development), имеющие разный смысл. Во многих корпоративных и государственных руководящих документах были приняты различные трактовки термина LOD, которые использовались во множестве планов реализации BIM (BIM execution plans, BEP) для строительных проектов. Но поскольку концепции различны и их реализация иногда неоднозначна, достаточно сложно сформулировать четкие требования к информации и обеспечить ее последовательное предоставление.

Читать далее

Моделировании человеческого мозга методами искусственного интеллекта: современные достижения

В данной статье приводится описание конкурентной борьбы КНР с другими развитыми государствами в динамичной сфере искусственного интеллекта; описываются достижения и проблемы в моделировании человеческого мозга методами искусственного интеллекта. Также в статье говорится о случаях криминального использования искусственного интеллекта в финансовой сфере; указывается на то, что основным недостатком искусственного интеллекта при оценке полезности его внедрения в социум является отсутствие описания общей цели этого внедрения, принятой какой-либо международной организацией. Итак! В настоящее время методы  искусственного интеллекта (ИИ) активно внедряются практически во все сферы жизни общества. Приведем лишь некоторые примеры, предварительно отметив то, что в применении ИИ развитые государства вступили в жесткую всемирную конкуренцию. Процитируем работу 2021 года [1]

Читать далее

Самые мощные акустические вибрации в истории человечества: от природных явлений, до технических систем

Считается, что извержение Кракатау — это самый громкий звук, раздавшийся на поверхности планеты — в истории человечества. Он облетел вокруг Земли четыре раза во всех направлениях и поразил слух моряков, находившихся в 40 милях от него. Вулкан Кракатау извергался с нечеловеческой силой, посылая пульсации звука, слышимые за тысячи миль. Извержение Кракатау может быть, самым громким звуком, который когда-либо ощущали человеческие уши. Но есть и другие жуткие события не уступающие Кракатау. Например, Тунгусское событие повалило около 80 000 деревьев, разбив окна на десятки километров. Нелегко сказать, какой звук является самым громким из когда-либо слышимых людьми, но мы сузили список до нескольких вариантов — и при парочке тщательных расчетов, возможно, у нас будет победитель. Звуки — это, по сути, вибрация — колебания, вызванные источником и передаваемые через воздух или воду. Звуковые волны (или акустические волны) могут также распространяться через землю. Сейсмические волны, по сути, являются разновидностью акустических волн.

Читать далее

Исследование механизмов возникновения звука “поющей пилы” указало на неизвестные ранее эффекты топологической защиты

Иллюстрация: Suraj Shankar et al. / Proceedings of the National Academy of Sciences, 2022. Физики из Гарвардского университета подробно разобрались с тем, как формируется звук в поющей пиле. Проведя экспериментальное, аналитическое и численное исследование, они пришли к выводу, что за это ответственны неизвестные ранее эффекты топологической защиты. Исследование опубликовано в Proceedings of the National Academy of Sciences. В основе любого музыкального инструмента лежит его способность какое-то время поддерживать подведенную к нему энергию в виде колебаний. В неэлектронных музыкальных инструментах механическая энергия запасается в резонаторах различного типа, например, струне или воздушном объеме, в которых стоячая волна формируется за счет отражения от стенок или краев. На этом фоне явно выделяются музыкальные пилы (их еще часто называют поющими).

Читать далее

Винтокрылые машины для военно-морского флота России: от ударных комплексов, до вертолетов ДРЛО

Общеизвестно, что вертолет – чрезвычайно грозная боевая машина. От классических самолетов его отличают способности вертикального взлета и посадки, а также умение «зависать» в воздухе в неподвижности относительно земной поверхности. Эти «изюминки» придают вертолету особые возможности, благодаря которым он, собственно, так ценен на поле боя. Но в то же время они накладывают на винтокрылые машины ряд существенных ограничений. И вот об этих-то ограничениях никогда не стоит забывать тому, кто берется размышлять на тему применения вертолетов в морской войне. Поговорим о достоинствах и недостатках «винтокрылов» на примере вертолетов ПЛО. Без сомнения, вертолет для борьбы с подводными лодками архиважен и архинужен. Его полезность и необходимость для флота едва ли нуждается в доказательствах.

Читать далее