Использование мощной лазерной установки, интенсивность излучения которой на несколько порядков превышает яркость нашего Солнца, позволило группе исследователей изучить новые механизмы взаимодействия одиночного электрона с множеством фотонов и выявить специфические особенности данного процесса. Об этом сообщается в научной статье, опубликованной в журнале Nature Photonics. Дональд Умштедтер из Университета Небраски (США) поясняет, что при работе со сверхъяркими лазерами фундаментальный процесс рассеяния света претерпевает радикальные изменения. По его словам, эти трансформации можно сравнить с изменением формы объектов в зависимости от интенсивности освещения: объект не просто меняет степень яркости, но начинает отражать свет под иными углами и изменять цветовую гамму при варьировании мощности источника.
Группа исследователей из Школы инженерных и прикладных наук из известного широкой публике Колумбийского университета в США разработала инновационную технологию создания фотонных компонентов интегральных схем с минимальными на текущий момент размерами. Данные компоненты обеспечивают эффективное функционирование микросхем в широком диапазоне длин волн светового спектра. Внедрение этой технологии позволит в ближайшем будущем производить высокопроизводительные оптические чипы и процессоры, которые лягут в основу новых систем оптической связи и обработки данных. Принцип работы фотонных интегральных схем базируется на методах расщепления и смешивания световых лучей внутри волноводов, что позволяет осуществлять прецизионное управление распространением света по структуре чипа.
Длительное пребывание любого человека в космическом пространстве сопряжено с самыми различными рисками для здоровья, что требует от множества ученых разработки очень эффективных методов минимизации негативного воздействия окружающей среды. В ближайшее время агентство NASA планирует проведение серии масштабных полетов, целью которых является расширение возможностей освоения космоса. На текущий момент достигнут рекорд по количеству людей на околоземной орбите одновременно — 17 человек. Увеличение числа пилотируемых миссий космическими агентствами в сочетании с развитием коммерческих перевозок приводит к стремительному росту доступности полетов. Кроме того, NASA планирует осуществление пилотируемого полета на Марс уже в 2030-х годах текущего столетия.
Исследователи из Университета Флориды разработали технологию печати силикона внутри микрогеля, которая уже способна существенно оптимизировать производство медицинских имплантатов. Данное достижение позволяет создавать изделия, превосходящие по надежности и полной экономической эффективности существующие на рынке аналоги. Речь идет о производстве таких компонентов, как сердечные клапаны, мягкие катетеры, дренажные инструменты, имплантируемые сетки и другие хирургические аксессуары. В настоящее время изготовление подобных устройств требует использования прессов, что при необходимости индивидуальных параметров формы или размера может привести к многодневным задержкам в подготовке к операции. Использование технологии 3D-печати сокращает срок производства до нескольких часов, что потенциально позволяет оперативно получать необходимые детали и спасать жизни пациентов в критических ситуациях.
Разработка эффективного контроллера для управления виртуальными персонажами мультфильмов в режиме реального времени представляет собой сложную задачу даже при наличии большого репрезентативного массива качественных данных о траекториях движений. Основная трудность здесь заключается в необходимости одновременного соблюдения множества строгих требований к системе: алгоритм должен обладать способностью обучаться на больших объемах информации, минимизировать объем ручной предобработки данных, обеспечивать высокую скорость работы и функционировать с низким потреблением памяти. Несмотря на определенный прогресс в данной области, существующие решения зачастую удовлетворяют лишь отдельным критериям, не обеспечивая комплексного соответствия всем необходимым параметрам одновременно.
Специалисты в области механики и оптики Университета информационных технологий, механики и оптики (ИТМО) разработали инновационную установку — фемтосекундную камеру, предназначенную для эффективной и высокоскоростной визуализации процессов внутри живых клеток. Принцип работы устройства основан на анализе искажений световых импульсов фемтосекундного лазера при прохождении через исследуемый образец, что позволяет получать детальные изображения без применения специальных контрастных агентов. Данная технология крайне важна для изучения клеточной жизнедеятельности, представляющей собой совокупность сложных биохимических и физических реакций, протекающих в динамике высоких скоростей.
