В России предложена технология быстрого и точного управления процессом послойного наплавления при 3D-печати

Аддитивные технологии, основанные на послойном изготовлении, находят применение в ряде передовых промышленных секторов. В частности, с использованием биосовместимых полимерных материалов всё чаще производят протезы, имплантаты и иные изделия. Критической проблемой технологии послойного наплавления (FDM/FFF) является обеспечение прочности конечных изделий, в особенности качества адгезии между слоями термопластичного материала. Недостаточный или избыточный нагрев полимера в процессе наплавления приводит к нестабильному сцеплению, что обусловливает снижение механических характеристик напечатанных компонентов, их повышенную термическую деформацию и разрушение по межслойным границам. Впервые учёные Пермского политехнического университета разработали методику для оперативного и прецизионного контроля температуры сопла и полимерного сырья в процессе послойного наплавления при 3D-печати.

Читать далее

Измерение частоты превращений электронов и позитронов позволило изучить электрические и магнитные свойства нейтрона

Иллюстрация: BESIII Collaboration / Physical Review Letters, N + 1. Физики, работающие в коллаборации BESIII, представили результаты измерения электрического и магнитного форм-факторов нейтрона в разделивном виде. Данные получены путём подсчёта числа пар нейтрон-антинейтрон, возникающих в процессах столкновения электронов и позитронов на коллайдере BEPCII. Полученные сведения позволили оценить применимость различных теоретических моделей в заданном энергетическом диапазоне. Об этом исследовании было сообщено в журнале Physical Review Letters. Хотя нейтрон электрически нейтрален, это не исключает его участия в электромагнитном взаимодействии, поскольку кварки, из которых он состоит, несут определённый заряд. Однако точное распределение электрических зарядов и токов внутри нейтрона остаётся предметом научных изысканий.

Читать далее

Что нужно знать о черных дырах: проблема энтропии и информационный парадокс

Падение в черную дыру представляет собой явление, не поддающееся преувеличениям. После того как физики подтвердили реальное существование таких объектов, осознали и их потенциальную опасность. Изначально предполагалось, что космонавт, преодолевший точку невозврата, не испытает никаких особых ощущений (что справедливо лишь в случае сверхмассивных черных дыр в ядре галактики). Согласно общей теории относительности Эйнштейна, в пространстве не существует чётко очерченной границы, за которой путешественнику не останется возможности вернуться. Все, кто пересечёт горизонт событий черной дыры, будут неизбежно двигаться к её центру, в абсолютную бездну. Возможность экранирования черной дыры частицами противоречит как общей теории относительности, так и квантовой теории, что отмечает Джозеф Полчински. В конце XIX века неизвестный художник создал изображение путешественника, достигшего горизонта, где сливаются небесная и земная сферы.

Читать далее

Простой и экологичный метод синтеза композиционных материалов из высокорастворимого оксида германия предложен в России

Химики разработали простой и экологически чистый метод получения композиционных материалов на основе высокорастворимого оксида германия. Благодаря свойствам исходного соединения, возможно точное управление соотношением компонентов и использование в качестве растворителя обычной воды. Полученные образцы пригодны для включения в состав анодов литий-ионных аккумуляторов. Описание полученных результатов, выполненных при поддержке гранта Российского научного фонда (РНФ), опубликовано в журнале International Journal of Molecular Sciences. Германий и его соединения находят широкое применение в сферах микроэлектроники, оптики, возобновляемой энергетики и сенсорных систем. Тем не менее, оксид германия, являющийся одним из исходных материалов, обладает рядом ограничений, включая высокую стоимость и низкую растворимость, поскольку в одном литре воды растворяется всего 4,3 грамма вещества.

Читать далее

Предложена технология создания светодиодов со способностью излучать свет в различных спектральных диапазонах

Наноструктуры перовскита представляют собой относительно новый класс материалов, находящих очень широкое применение в производстве светодиодов и лазерных систем. Ученые разработали метод обработки их прекурсорами, содержащими ионы иттербия и марганца, что позволило получить образцы, способные излучать свет в различных спектральных диапазонах. Данная процедура осуществлялась в растворе при комнатной температуре, а для точной калибровки длины волны излучения требовалось лишь изменение пропорций вводимых прекурсоров. Разработанная методика значительно упростит интеграцию перовскитов в различные сегменты оптоэлектроники. Результаты данного исследования, выполненного при поддержке гранта Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале “Journal of Materials Chemistry” и были особо отмечены редакционной коллегией, разместившись в разделе Hot papers.

Читать далее

Как создать компактный вычислительный кластер на основе микрокомпьютеров Raspberry Pi: опыт Томских студентов

Фото: © news.tsu.ru. Группа студентов физико-технического факультета известного Томского государственного университета разработала и внедрила  миниатюрный прототип кластера. Данное устройство обладает рядом довольно  мощных преимуществ, включая габаритные размеры, весьма доступную стоимость и низкое энергопотребление, при этом сохраняя полноценный набор вычислительных узлов. Теперь студенты университета смогут использовать его для отработки передовых IT-технологий в сфере DevOps, освоения принципов управления суперкомпьютером, выполнения учебных заданий и реализации инновационных проектов. Указанный компактный аналог суперкомпьютера был создан в Проектном парке ФТФ ТГУ. Технические характеристики устройства составляют: габариты 76×26×31 см, масса 8 кг и энергопотребление 350 ватт. Кластер реализован на архитектуре ARM — перспективной технологии, в развитие которой инвестируют ведущие корпорации IT-сектора, такие как Intel и Microsoft.

Читать далее