На представленной фотографии изображена установка Tokamak Energy. Американские и британские физики установили рекордно высокую ионную температуру плазмы в сферических токамаках, которая сопоставима с температурой плазмы, ожидаемой в будущем термоядерном реакторе ITER. Этот рекорд был достигнут на маломасштабной частной сферомагнитной установке ST40 и подтверждает потенциал данного типа реакторов для исследований в области термоядерной энергетики. Информация об этом опубликована в журнале Nuclear Fusion. Сферические токамаки — это модификация токамаков, представляющая собой магнитную ловушку, в которой плазменный цилиндр, содержащий высокотемпературную плазму, необходимую для реакций слияния дейтерия и трития, удерживается внутри вакуумной камеры мощными магнитными полями, предотвращая контакт плазмы со стенками.
Архив рубрики: Наука
Российские ученые предложили тушить пожары с помощью газогидратного льда
Сотрудники лабораторий тепломассопереноса Томского политехнического университета, при поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации в рамках программы «Приоритет», проводят активные исследования по методам пожаротушения и локализации возгораний с применением газовых гидратов, известных также как искусственный горючий лёд. В рамках данной работы было выполнено более двухсот эксперимента, подтвердивших эффективность такого подхода. Основная цель исследователей заключается в разработке технологий, обеспечивающих транспортировку, хранение и подачу гидрата непосредственно в зону возгорания. Полученные научные результаты опубликованы в рецензируемом журнале Thermal Science and Engineering Progress (Q1, IF: 4,56). Газовые гидраты представляют собой соединения газов, заключённые в ледяную и водную оболочку, которые извлекаются из морских и океанических глубин и рассматриваются как потенциальное топливо будущего, или горючий лёд. Одной из сфер их практического применения является локализация и пресечение возгораний.
Предложена система электролиза с одновременным выделением водорода на аноде и на катоде
На иллюстрации: Общая схема электролиза с получением водорода на катоде и аноде. D. Xiangfeng et al. / Nature Catalysis. Ученые из Соединенных Штатов и Китая разработали электролитическую систему, в ходе которой на аноде и катоде происходит выделение водорода посредством протекания двух реакций: окисления природного альдегида и восстановления обычной воды. Эта система обеспечивает получение водорода при низком напряжении цепи и минимальном энергопотреблении. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Catalysis. Примечательно, что до девяноста пяти процентов всего производимого водорода получают путем риформинга ископаемого топлива — процесса, который, хотя и является экономически выгодным, негативно влияет на окружающую среду. В качестве альтернативы ученые давно выдвигают электролиз воды; однако из-за высокого напряжения, необходимого для реакции окисления, получение водорода этим методом оказывается чрезмерно затратным.
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.
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.
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.
