Основой технологий космических лифтов могут стать нанонити из цепочек наноалмазов.

24
Сен
0

Группа ученых из университета Пенсильвании разработала способ создания сверхпрочных и длинных нанонитей, состоящих из сцепленных между собой крошечных наноалмазов, так называемых алмазоидов. Но вряд ли кому-нибудь придет в голову идея  использовать такие нанонити для плетения алмазных ожерелий или других ювелирных украшений. Алмазные нанонити найдут весьма широкое применение в науке и технике, и в первую очередь они рассматриваются в качестве кандидата на материал, из которого будут изготавливаться тросы, способные выдержать нагрузку космического лифта.

Первый в мире двухмерный полимерный материал уже получен.

2
Авг
0

Получен первый в мире двухмерный полимерный материал

То, что вы видите на первом снимке, не является помесью земляного червя и аккордеона, фактически это снимок абсолютно нового вида полимерного материала, находящегося на среднем этапе процесса его получения. Этот прозрачный полимерный  материал выращивается в специальном кислотном растворе, который за несколько дней заставляет полностью разгладиться все складки материала, наблюдаемые на снимке. В результате получаются листы полимера, столь тонкие, что их можно считать абсолютно плоскими, двухмерными, листами, толщиной всего в один атом. И этот материал является первым в мире полимерным двухмерным материалом, полученным учеными.

Был разработан метод измерения воздействия гравитационных сил на частицы антивещества

13
Апр
0

Разработан метод измерения воздействия гравитационных сил на частицы антивещества

Поскольку антиматерия является весьма редкой и крайне короткоживущей, ученым до сих пор известно не очень многое о ее физических свойствах. И одним из главных вопросов, касающихся свойств антиматерии, является вопрос о том, как влияют  гравитационные силы на поведение частиц антивещества. В этом направлении существует масса теорий, некоторые, самые экзотические из которых утверждают о том, что антиматерия обладает свойством антигравитации. И для того, чтобы окончательно расставить все точки над i в этом вопросе, требуется проведение экспериментов, которые позволят произвести непосредственные измерения взаимодействия сил гравитации с частицами антивещества. Группа ученых из Калифорнийского университета в Беркли предлагает провести экспериментальные исследования с помощью разработанной ими новой методики, в которой специальным устройством, интерферометром, может быть измерено воздействие гравитации на переохлажденные атомы антиводорода.

На основе графена был разработан новый сверхпроводящий материал.

26
Мар
0

Разработан новый сверхпроводящий материал на основе графена

Ученые из Стэнфордского университета и Национальной лаборатории линейных ускорителей SLAC американского Министерства энергетики обнаружили, что введение атомов кальция в структуру графена, формы углерода, кристаллическая решетка  которого имеет одноатомную толщину, превращает этот материал в сверхпроводник, способный передавать электрическую энергию со 100-процентной эффективностью, т.е. практически без потерь. То, что такая комбинация материалов является сверхроводником, ученым было известно практически в течение десятилетия. Но новые исследования позволили ученым выяснить роль каждого компонента сложного материала в деле формирования явления сверхпроводимости.

Впервые в истории сделаны снимки водородных химических связей.

13
Окт
0

Ученые впервые в истории сделали снимки водородных химических связей

Используя технологии атомно-силовой микроскопии (Atomic Force Microscopy, AFM) с чрезвычайно высокой разрешающей способностью китайские исследователи впервые в истории науки получили достаточно четкие снимки, на которых видны молекулярные  структуры, содержащие водородные химические связи. Следует заметить, что вышеупомянутые водородные связи играют ключевую роль в окружающем нас мире, что обуславливает повышенный интерес к ним со стороны ученых-химиков, биологов и биохимиков. Именно за счет этих связей формируются двойные цепочки молекул ДНК, и за счет водородных связей вода приобретает свои уникальные свойства.

Атомно-силовой микроскоп, изготовленный из конструктора LEGO и контроллера Arduino

22
Сен
0

Машины-монстры: Атомно-силовой микроскоп, изготовленный из конструктора LEGO и контроллера Arduino

Когда речь заходит об атомно-силовых микроскопах (atomic force microscope, AFM), электронных микроскопах и другой высокотехнологичной научной технике, большинство непосвященных в это дело людей представляют себе невероятно сложные установки,  опутанные электрическими проводами, как паутиной. В некоторой мере это соответствует действительности, исследовательские AFM-микроскопы, способные производить съемку объектов нано-уровня, являются сложными приборами, изготовленными из специализированных и уникальных компонентов, стоимость которых начинается с отметки в 100 тысяч долларов. Но всегда ли нужна высокая сложность и высокая стоимость научного оборудования?

Снимок внутренней структуры атома.

29
Май
0

Ученым удалось сделать снимок внутренней структуры атома

Получение изображения внутреннего строения атома, его электронов, протонов и нейтронов, является невероятно сложной задачей, даже с учетом высокого уровня развития современных технологий. Все трудности в этом деле заключаются в  том, что движение всех субатомных частиц описывается законами квантовой механики, которые не позволяют произвести внешнее вмешательство в движение частиц без нарушения этого движения. Вместо этого квантовая теория дает в руки ученых волновую функцию каждой частицы, которая описывает движение этой частицы и позволяет рассчитать вероятность обнаружения данной частицы в определенном месте в определенный момент времени. Используя эти известные волновые функции различных частиц, ученые-физики впервые оказались в состоянии сделать снимок "внутренностей" атома водорода, которой может обеспечить более глубокое понимание квантового мира и устройства всей материи, существующей во Вселенной.

Пространственно-временной кристалл из вращающегося кольца ионов.

14
Май
0

Ученые создают пространственно-временной кристалл из вращающегося кольца ионов

В прошлом году ученые-физики занимались проработкой идеи о возможности создания так называемых пространственно временных кристаллов, структур, способных двигаться даже после "тепловой смерти" Вселенной. Идею создания таких кристаллов  выдвинул в феврале 2012 года Франк Вилкзек (Frank Wilczek), который предположил, что при определенных условиях можно заставить некую физическую повторяющуюся структуру перемещаться бесконечно долго, не расходуя при этом никакой энергии. В июне прошлого года группа исследователей из Беркли предложила реализовать идею Франка Вилкзека в виде постоянно вращающегося кольца, состоящего из заряженных атомов, ионов. На проблему, скрывающуюся в таком подходе, указал физик Патрик Бруно (Patrick Bruno), который в марте этого года опубликовал в журнале Physical Review Letters, статью, полностью посвященную этому. Он отметил, что для того, чтобы стать действительным пространственно-временным кристаллом, объект должен двигаться, находясь в самом низком из возможных энергетических состояний, стандартное состояние. В системах, описанных Франком Вилкзеком и учеными из Беркли, система находится в возбужденном энергетическом состоянии, которая при некоторых условиях может потерять часть своей энергии и, поэтому, не может считаться пространственно-временным кристаллом.

Первый в мире лазер, основой которого является свободное газообразное облако атомов, уже создан.

12
Янв
0

Создан первый в мире лазер, основой которого является свободное газообразное облако атомов

Ученые-астрономы уже достаточно давно обнаружили в глубинах космоса лазеры естественного происхождения, которые "выстреливают" в космос интенсивные импульсы светового или микроволнового излучения строго определенной частоты.  Достаточно быстро ученые определили, что такие лазеры естественного происхождения спонтанно формируются в атмосферах звезд и планет, но механизмы, которые приводят в действие эти лазеры, оставались загадкой до последнего времени. И лишь недавно ученым-физикам удалось создать на Земле первый лазер, состоящий из свободного газообразного облака атомов, что является почти полным аналогом комического лазера естественного происхождения. Лазеры представляют собой группу атомов некоторого вещества, которые способны излучать свет строго на определенной частоте. Эти атомы возбуждаются за счет энергии, подаваемой в систему от внешнего источника. Свет, излученный атомами газа, начинает колебаться внутри объема лазера, отражаясь от параллельных зеркал, которые так же являются неотъемлемой частью конструкции любого газового лазера.

Охладить атомы вещества до температуры ниже абсолютного нуля удалось ученым.

12
Янв
0

Ученым удалось охладить атомы вещества до температуры ниже абсолютного нуля

За несколько прошедших десятилетий ученым удалось добиться значительных успехов в охлаждении различных объектов до температур, приближающихся к абсолютному нулю, температур, при которых замирает все тепловое движение атомов и  молекул. Такие возможности позволили ученым изучить свойства вещества, находящегося в необычном состоянии, к примеру, в состоянии конденсата Бозе-Эйнштейна, в котором все свойства вещества кардинально отличаются от его свойств при обычных температурах. Считается, что температуры абсолютного нуля достичь не получится, ведь для этого необходимо использовать другой объект, охлажденный еще до более низкой температуры, температуры ниже абсолютного нуля, а это уж совсем невозможно. Но так ли это?