Примерно семь десятилетий назад два физика из лаборатории Белла, Джон Бардин и Уолтер Брэттейн, создали устройство, состоящее из пластины германия с двумя тонкими золотыми контактами, прижатыми к её поверхности, и третьим контактом, расположенным снизу. Этот простой механизм позволял усиливать слабые сигналы, что привело к появлению первого в мире транзистора – элемента, способного как усиливать, так и переключать электрические сигналы. Транзистор стал, возможно, самым значительным изобретением XX века. Благодаря закону Мура, который предсказывал экспоненциальный рост числа транзисторов на кристалле, компьютеры развились намного дальше, чем можно было предположить в 1950-х годах. Несмотря на то, что германий играл важную роль в ранней истории транзисторов, его вскоре заменил кремний. Однако, как ни удивительно, германий может вернуться в использование.

Читать далее →

Вендельштейн 7-X – это крупнейшая в мире уникальная экспериментальная установка типа стелларатор, которая предназначена для осуществления управляемого термоядерного синтеза. Установка разработана Институтом Макса Планка в Грайсвальде и служит для исследования гипотетической возможности использования подобных устройств в качестве источников энергии. По прогнозам, к 2100 году мировая потребность в энергии может увеличиться в шесть раз. Некоторые эксперты полагают, что только термоядерная энергетика способна удовлетворить этот растущий спрос. Вендельштейн 7-X демонстрирует впечатляющую эффективность: сжигание одного грамма смеси дейтерия и трития (водородное топливо) в этой установке эквивалентно энергии, получаемой при сжигании 11 тонн угля. Экономисты и футурологи подчеркивают острую необходимость в надежном и максимально высокопроизводительном источнике энергии.

Читать далее →

Ученые из известного университетов Дарема (Великобритания), Райса и Северной Каролины (США) создали любопытный инновационный тип молекулярных машин, предназначенных для уничтожения раковых клеток путем образования сквозных отверстий в их мембранах. Активация “бура” молекулярной машины происходит под воздействием ультрафиолетового излучения, заставляя ее вращаться со скоростью 2-3 миллиона оборотов в секунду. Введение этих молекул в организм пациента осуществляется любым доступным способом. Благодаря своим уникальным химическим свойствам, молекулы самостоятельно обнаруживают и прикрепляются к раковым клеткам, циркулируя в кровотоке. Включение внешнего источника ультрафиолетового света приводит к образованию отверстия в мембране раковой клетки, что, в свою очередь, вызывает ее гибель.

Читать далее →

Темная материя представляет собой некое чрезвычайно эфемерное и весьма загадочное явление, природа которого пока еще остается нераскрытой. Существуют веские основания полагать, что вся темная материя составляет значительную часть практически всей материи во Вселенной. Возможно, она состоит из еще не открытых частиц, которые, в случае некоего благоприятного стечения обстоятельств могут быть созданы на Большом адронном коллайдере (БАК). В проводимых на БАК экспериментах ATLAS и CMS можно искать косвенные проявления таких частиц. Хотя непосредственное обнаружение темной материи, подобно поиску утерянных ключей, может оказаться сложной задачей, опыты на БАК могут дать ценные указания на ее существование. В данной статье мы рассмотрим основные аспекты того, как ученые, используя данные с БАК,

Читать далее →

Концепция вечного двигателя (Perpetuum Mobile) представляет собой гипотетическое устройство, способное производить полезную работу в количестве, которое превышаюет затраченную на него энергию. В истории нам известен случай с самодвижущимся колесом, которое предложил немецкий изобретатель Орфиреус. Это колесо якобы вращалось в течение двух месяцев в запечатанной комнате под охраной солдат. По сообщениям, во время демонстраций оно не только вращалось со скоростью 50 оборотов в минуту, но и могло поднимать грузы весом до 16 килограммов. В 1725 году Петр I планировал посетить Германию для личной проверки данного изобретения, которое Орфиреус предлагал продать России за 100 000 ефимков (один ефимок соответствовал примерно одному рублю). Однако в 1775 году Парижская академия наук официально заявила о своем отказе от рассмотрения проектов вечного двигателя, мотивируя это абсолютно очевидной нереальностью их реализации.

Читать далее →

Ученые из Пенсильванского университета разработали очень любопытную технологию получения электроэнергии с использованием углекислого газа, который выбрасывается в атмосферу в огромных количествах. В основе данной технологии лежит проточная батарея, которая использует в своей осное водные растворы некоторых специальных веществ для поглощения CO2 из воздуха. Разница в концентрации растворенного углекислого газа между двумя потоками жидкости, обусловленная различием значений pH-фактора, используется для генерации электричества. Эти два потока движутся через рабочую область батареи, разделенные ионной мембраной, которая предотвращает их смешение, но позволяет прохождение ионов. Ионный обмен между жидкостями с малой и большой концентрацией растворенного в них углекислого газа приводит к возникновению электрического потенциала между двумя электродами из оксида марганца.

Читать далее →