В современном мире исключительно широкое распространение получили альтернативные источники энергии, такие как солнечные панели, ветряные генераторы и приливные станции. Тем не менее, существуют и другие, более необычные способы активной генерации электричества. Например, группа ученых из известного всем Массачусетского университета (Амхерст) провели ряд экспериментов, которые уверенно доказывают возможность получения электроэнергии из влажного воздуха практически из любого материала. Как отмечает Джун Яо, доцент кафедры электротехники, воздух содержит огромное количество электричества, и облака являются ярким примером этого. Каждая капля воды в облаке несет электрический заряд, а при определенных условиях это приводит к образованию молнии. Хотя мы пока не умеем собирать эту энергию, ученые работают над созданием искусственных “облаков”, которые будут непрерывно генерировать электричество.

Читать далее →

Инструменты искусственного интеллекта часто определяют общие контуры новых поколений автоматических доказывателей теорем, что, в свою очередь, пересматривает взаимосвязь между математикой и машинами. Как известно, покойный математик Пол Джозеф Коэн, единственный лауреат премии Филдса за работы в области математической логики, в 1970-е годы высказал смелое предположение, которое до сих пор вызывает как восхищение, так и критику у математиков. Он предсказывал, что в будущем компьютеры смогут заменить математиков. Коэн, известный своими радикальными методами работы с теорией множеств, полагал, что автоматизация возможна во всей математике, включая процесс вывода доказательств. Доказательство представляет собой последовательную логическую аргументацию, подтверждающую истинность гипотезы или математического предположения.

Читать далее →

Проблема заключающаяся в существовании нечётных совершенных чисел уже очень давно интересует математиков. В ходе её изучения было выработано множество ограничений для этих гипотетических объектов. Однако новые идеи могут появиться благодаря исследованию смежных понятий. Если такие числа реально существуют, они должны удовлетворять внушительному списку условий.  Ещё будучи школьником в середине 90-х годов, Пэйс Нильсен столкнулся с этой математической проблемой, которая остаётся нерешённой до сих пор. Несмотря на это, он не унывает: гипотеза о нечётных совершенных числах, одна из старейших в математике, существует уже более двух тысячелетий. Её привлекательность во многом обусловлена простотой формулировки. Число называется совершенным, если сумма его делителей равна удвоенному числу. Примерами совершенных чисел являются 6 (1+2+3=6) и 28 (1+2+4+7+14+28=56).

Читать далее →

Метаповерхности являются весьма уникальным объектом интенсивных исследований и находят применение в различных областях благодаря своей удивительной способности управлять электромагнитными волнами в микроволновом и оптическом диапазонах. Эти искусственные плоские материалы, обычно состоящие из металлических пластин или диэлектрических структур в однослойной или многослойной конфигурации с субволновой толщиной, обладают преимуществами малого веса, простоты изготовления и способностью контролировать распространение волн как на поверхности, так и в окружающем свободном пространстве. В настоящей статье обобщен недавний прогресс в этой области, классифицированный по приложениям. Начиная с разработки частотно-селективных поверхностей и метаматериалов, подчеркнуты уникальные возможности различных типов метаповерхностей.

Читать далее →

В последние десятилетия наблюдается стремительный прогресс в области оптических технологий, что привело к их весьма широкому внедрению в самых различных отраслях промышленности и техники, включая сюда энергетику, разные транспортные приложения, здравоохранение, материаловедение, а также обработку материалов. Особое значение различные оптические технологии приобрели в сфере информационных и телекоммуникационных систем. Революционная концепция замены всей микроэлектроники фотоникой стала основой для развития очень мощной телекоммуникационной и интернет-индустрии. Нелинейная нанофотоника, используя принципы нелинейной оптики, позволяет осуществлять полное оптическое управление потоками фотонов за счет нелинейных свойств нанообъектов. В рамках исследований, проводимых в лаборатории Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова,

Читать далее →

Настоящий прорыв в области нанотехнологий связан с созданием высокоэффективных теплопроводящих материалов, обладающих компактностью и направленным действием.  Ученые Токийского университета разработали материал из упорядоченных углеродных нанотрубок, способный проводить тепло только вдоль своей структуры, предотвращая его рассеивание в окружающую среду. Это достижение имеет важное значение для повышения надежности электронных устройств, поскольку перегрев их компонентов может привести к необратимым повреждениям. В настоящее время для отвода тепла используются термопаста, тепловые трубы, вентиляторы и системы водяного охлаждения. Разработанный материал открывает новые возможности для более эффективного управления теплом в миниатюрных электронных системах.

Читать далее →