1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 0.00 (0 голосів)

Водневий паливний елемент

У середині листопада 2009 року був встановлений черговий світовий рекорд за тривалістю пробігу електромобіля без підзарядки: експериментальний варіант малолітражки Daihatsu Mira Van пройшов на акумуляторах 555 км від Токіо до Осаки за тринадцять з половиною годин. Правда, встановлені в цій машині літієві акумулятори від фірми Sanyo Electric теж були експериментальні, і поки для масового споживача недоступні. Показники рядового сучасного електромобіля куди скромніші - менше 200 км від розетки до розетки.

Електричні джерела енергії за останнє століття поступово стали найбільш універсальними серед всіх винайдених людством джерел енергії. Головна перевага електричної енергії перед іншими формами (перш за все теплової) - зручність доставки споживачеві, простота дозування і масштабування споживаючих пристроїв. Від однієї і тієї ж розетки з однаковим успіхом можна живити і кухонну мікрохвильовку потужністю кілька кіловат, і настільні годинники з дисплеєм, що споживають в тисячу разів менше.

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 0.00 (0 голосів)

Кидати високоточні прилади, як правило, небажано - в результаті такого поводження вони нерідко перестають працювати. Однак саме це зробили дослідники з Інституту Макса Планка, відправивши свою лабораторну установку у вільне падіння з вежі Бременського університету.

Фізики збираються використовувати конденсат Бозе-Ейнштейна в умовах мікрогравітації для створення високоточних приладів, які вимірюють гравітаційне поле Землі. Це дозволило б вирішити цілий ряд завдань - від пошуку корисних копалин до фундаментальних фізичних досліджень.

У вакуумі перо падає з тією ж швидкістю, що і свинцевий м'яч - факт, який дається школярам як незаперечний. Однак принцип еквівалентності - лише постулат, який досі потребує перевірки. Вчені хочуть створити прилад, який виміряв би гравітацію з украй високою точністю, і перевірити, чи може ця гіпотеза справді бути визнана фізичним законом.

Дослідники викликали утворення Бозе-Ейнштейнівського конденсату (БЕК) і спостерігали його поведінку в умовах вільного падіння більш, ніж секунду. Для цього вони помістили магнітооптичну пастку в циліндричну капсулу завдовжки 2,15 і діаметром 1,2 метра. Після «завантаження» в пастку декількох мільйонів атомів рубідію, установка була скинута з висоти 146 м. Вежа в Центрі прикладних космічних технологій та мікрогравітації (Center of Applied Space Technology and Microgravity) Бременського університету використовується як раз для таких експериментів.

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 0.00 (0 голосів)

Металічна кристалічна ґратка

Добре відполіровані поверхні металу злипаються, якщо їх добре притиснути одну до одної. Такий дослід показують на шкільних уроках фізики. А якщо їх притиснути сильно, до того ж нагріти, хоча й зовсім не до температури плавлення, то це годиться не тільки для демонстрації дослідів, а й для цілком практичною зварювання металів. Такий процес називається холодним зварюванням, і механізм його - на відміну від гарячого зварювання, де метал плавиться, - поки не цілком ясний.

На цей рахунок існує кілька теорій. Одна з них пояснює цей механізм міжатомних силами тяжіння, інша - взаємною дифузією, третя - руйнуванням і наступним відновленням кристалічної решітки, але жодна з перерахованих гіпотез повністю не підтверджена практикою.

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 0.00 (0 голосів)

Наночастинки

Хто в наші дні не чув про нанотехнології? Пошук у Google за ключовим поєднанням цих чотирьох букв англійською мовою дає більше 81 мільйона посилань. «Нановсе» в моді не тільки у широкої публіки, але й у організацій, які спонсорують науку. На нанопроекти виділяються мегабюджети у всьому світі.

Зі шкільного курсу фізики ми знаємо, що префікс «нано» позначає одну мільярдну частку одиниці виміру. Зокрема, 1 нм = 1/1000000000 м. Від цього все й пішло. Найширше визначення нанотехнології - це галузь технології, яка має справу з об'єктами менше ста нанометрів. Інше визначення - створення наночастинок та пристроїв, які мають розміри від 1 до 100 нм.

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 0.00 (0 голосів)

Атом

Квантово-механічний опис фізичних явищ мікросвіту вважається єдино вірним і найбільш повно відповідає реальності. Об'єкти макросвіту підкоряються законам іншої, класичної механіки. Границя між макро- і мікросвітом розмита, а це викликає цілий ряд парадоксів і протиріч. Спроби їх ліквідувати приводять до появи інших поглядів на квантову механіку і фізику мікросвіту. Мабуть, найкращим чином висловити їх вдалося американському теоретику Девіду Джозефу Бому (1917-1992).

Щоб зрозуміти, які труднощі відчуває сучасна квантова механіка, потрібно згадати, чим вона відрізняється від класичної, ньютонівської механіки. Ньютон створив загальну картину світу, в якій механіка виступала як універсальний закон руху матеріальних точок або частинок - маленьких грудочок матерії. З цих частинок можна було побудувати будь-які об'єкти. Здавалося, що механіка Ньютона здатна теоретично пояснити всі природні явища. Однак наприкінці минулого століття з'ясувалося, що класична механіка не здатна пояснити закони теплового випромінювання нагрітих тіл. Це питання привело до необхідності переглянути фізичні теорії і зажадав нових ідей.

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 0.00 (0 голосів)

Штифт з гіпералмазу

Технічний прогрес дуже часто пов'язаний з тим, що вдалося зрушити встановлену раніше межу: зменшити розміри, збільшити швидкість, підвищити температуру або тугоплавкість... Для досягнень такого роду могло б виявитися корисним зміщення однією з найбільш непорушних меж - межі твердості. Її еталоном протягом століть служив алмаз. Здавалося, ніщо з ним не зрівняється, і лише зовсім недавно з'ясувалося, що навіть якщо говорити про вуглець, а алмаз, як відомо, являє собою особливий спосіб побудови атомів вуглецю в кристалічну решітку, існують більш тверді кристали. У 2006 році Наталія Дубровинська і її колеги з німецького Байрейтського університету в експериментах з кристалами, які одержали назву гіпералмаз (hyperdiamond), встановили, що зроблені з нього штифти залишають подряпини на звичайних алмазах. Це переконливо продемонструвало його більшу в порівнянні з алмазом твердість.