Nanoméretű kép a fém hozzáadása előtt (a), majd ugyanez a kép a speciális mintában felvitt fém rétegek hozzáadását követően (b). (Képek: Agency for Science, Technology and Research)

A fizika törvényei által megengedett legmagasabb felbontású színes nyomtatást biztonsági vízjelekhez vagy nagy sűrűségű adattárolásra használhatják – nem is beszélve a nagyszerű képekről.

Joel Yang-nak és a szingapúri Tudományos, Technológiai és Kutatási Ügynökségnél (A*STAR) dolgozó kollégáinak a színezett ólomüveg ablakok adták az ihletet a technika megvalósításához. Ezeket az üvegeket általában fémes szilánkok hozzáadásával készítik, ugyanis a fém nanorészecskéiről visszaverődő fény számos szín előállítására képes.

A felnagyított képen a szem sarkában látható visszaverődés mutatja, hogy az új módszer milyen kifinomult színrészletek előállítására képes. A jobb oldalon kijelölt régión a képnek megfelelő nanostruktúrát láthatjuk.

A képen minden pixelt négy nanoméretű, ezüsttel és arannyal bevont henger alkot. Az általuk előállított színt a hengerek átmérője és a hengerek elrendezése határozza meg. Yang tehát pusztán a cilinderek megfelelő kifaragásával nyomtat színes képeket.

A csapat egy 50x50 mikrométeres „Léna” másolat nyomtatásával próbálta ki a módszert (a képet széles körben használják képfeldolgozó vizsgálatok során). A kép mintegy 100000 dpi felbontással rendelkezik, szemben az általános tintasugaras és a lézernyomtatók 10000 dpi hatékonyságával.

Napjainkban a városok világszerte fogyasztási adatok alapján becsülik meg szén-dioxid-kibocsátásukat. Ezek közé tartozik az elektromosenergia-felhasználás, a közlekedés sűrűsége és a hőerőművek üzemideje. Azonban csak a városok fölött végzett konkrét mérésekkel lehet ezeket az adatokat igazolni vagy éppen cáfolni. Ez vált lehetővé a különböző kamerákkal és spektrométerekkel felszerelt GOSAT műhold segítségével Los Angeles és Mumbai fölött.

„Számos város rendelkezik már tervekkel a CO₂-kibocsátás csökkentésére, azonban gyakran hiányzik egy objektív mérési módszer ezen intézkedések felülvizsgálatára” – nyilatkozták Eric Kort és kollégái, a pasadenai székhelyű California Institute of Technology (Caltech) munkatársai. Ezt a hiányosságot műholdak fedélzetén elhelyezett infravörös spektrométerekkel és speciális kamerákkal lehet pótolni. Az amerikai kutatócsoport a japán–amerikai GOSAT műhold által mért adatokat használta fel ahhoz, hogy minél pontosabban meghatározza Los Angeles és Mumbai CO2-kibocsátását. Eredményeik alapján a kaliforniai nagyvárosban átlagosan 3,2 ppm kibocsátásnövekedés tapasztalható száraz levegőben, míg Mumbaiban 2,4 ppm.

A helyi mérések során a műhold fedélzetén elhelyezett spektrométerek 666 km-es magasságból egy kb. 10 km széles sávot tapogattak le a földfelszínen. Az FTS nevű infravörös spektrométer a felszínről visszavert hősugárzást összesen négy frekvenciatartományban, 0,8–14 μm-es hullámhosszban fogta fel. A földfelszín és a műhold közötti oszlopban található szén-dioxid mennyiségének megfelelően az üvegházhatású gáz elnyelte a hősugárzás bizonyos hányadát. Így a kapott adatok a szén-dioxid kibocsátás objektív mérésének alapját jelentették.

Mindenesetre a felhőzöttség erősen befolyásolta az infravörös spektrumok felvételét. Ezért egy másik kamera – a Cloud and Aerosol Imager (felhő- és aeroszolérzékelő, CAI) – a látható fény tartományában meghatározta az aktuális időjárási helyzetet és az aeroszolok eloszlását a légkörben. Így a CO₂-koncentráció mérésénél csak azokat az adatokat használták fel, amelyek rögzítésekor a CAI által készített képek alapján felhőtlen volt az ég a város fölött.

http://mernokbazis.hu/cikkek/nagyv%C3%A1rosok-f%C3%B6l%C3%B6tt-m%C3%A9ri-az-%C3%BCvegh%C3%A1zhat%C3%A1s%C3%BA-g%C3%A1zok-koncentr%C3%A1ci%C3%B3j%C3%A1t-a-gosat

Egy új katalizátor hatékonyabbá és környezetbarátabbá teheti a földgázüzemű autókat és a gázerőműveket. A nanotechnológiával előállított anyag segítségével ugyanis a metán alacsony hőmérsékleten is teljesen elég, elkerülve ezzel, hogy a rendkívül erősen üvegházhatású gáz maradéka a légkörbe kerüljön. Ugyanakkor az új katalizátor még olyan magas hőmérsékleten is stabil, amilyen például a földgázerőművekben mérhető, szemben a hagyományos anyagokkal. A kutatók szerint az új katalizátor így hozzájárulhat ahhoz, hogy a jövőben csökkenjen a metánkibocsátás, valamint hatékonyabban működjenek a gázerőművek.

„Sürgősen szükség van a metán jobb égését elősegítő katalizátorokra” – nyilatkozta Matteo Cargnello, a trieszti egyetem munkatársa. A légköri metán által okozott üvegházhatás több mint hússzor erősebb a szén-dioxidénál, így elősegíti a klímaváltozást. Az erőművekben és földgázüzemű autókban eddig katalizátorként alkalmazott palládiumvegyületek azonban 400 °C alatti hőmérsékleten nagyobb mennyiségű el nem égett metánt hagynak vissza, és csak 600-700 °C közötti hőmérsékleten működnek hatékonyan. A gázüzemű autók esetében ezért a kipufogógázok nagy része el nem égett metánból áll.

Emellett sok palládiumkatalizátor nem áll ellen például az erőművek gázkazánjaiban uralkodó nagy hőségnek. 850 °C-on és afölött a katalizátor többnyire por formájú alkotóelemei összesülnek. Az ún. szinterelés hatására a katalizátor elveszti aktív felületét, és nem tudja többé betölteni a szerepét. Nem ez történik azonban az új, nanotechnológiával előállított katalizátor esetében.

Az új katalizátor olyan, kis palládiumrészecskékből áll, amelyek mindegyike egy porózus cérium-dioxid golyóban van. Ez a „csomagolás” bizonyos kémiai vegyületek jelenlétében magától jön létre, kölcsönhatások kombinációja teszi lehetővé ezt az önszerveződést. A kutatók a cérium-dioxid golyócskákat egy alumínium-oxid felületre helyezték, ahol ezek – szintén maguktól – egyenlő távolságra rendeződtek egymástól. Így egy nagy felületű katalizátor jött létre, amelynek alkotóelemei nem olvadnak össze.

Az új katalizátor hatékonyságát egy égetőkamrában tesztelték 250 és 850 °C közötti hőmérsékleten, és összehasonlították két hagyományos katalizátorral. Az új katalizátor jelenlétében a metán már 400 °C-on maradéktalanul elégett, azaz 130-300 °C-kal alacsonyabb hőmérsékleten, mint a hagyományos katalizátorok esetében. Az anyag teljesítménye magas hőmérsékleten sem csökkent, így összességében a metán égése több mint harmincszor hatékonyabb volt. Ez az elv tehát megteremti a lehetőségét annak, hogy a jövőben jobb és környezetbarátabb katalizátorokat fejlesszenek ki a metán égetéséhez.

http://mernokbazis.hu/cikkek/hat%C3%A9konyabb-f%C3%B6ldg%C3%A1z%C3%A9get%C3%A9s-%C3%BAj-kataliz%C3%A1torral

A Loughborough University 60 ezer dollárt nyert a Bill & Melinda Gates Foundation által szervezett versenyen, amelyet abból a célból rendeztek, hogy újradefiniálják a WC-t. A 21. századi illemhelynek ugyanis a tisztasági kritériumok mellett biztonságosnak, tartósnak és megfizethetőnek is kell lennie a szegények számára. Ehhez hozzátartozik, hogy villamos- és csatornahálózat nélkül is tudniuk kell üzemelni.

Az első olvasásra talán megmosolyogtató téma, nagyon is fontos és időszerű: Földünk lakosai közül 2,5 milliárd ember nem jut megfelelő, higiénikus mellékhelységhez, amelyről könnyen belátható, hogy melegágya a járványok kialakulásának.

A díjnyertes WC átalakítja az emberi hulladékot szenesített anyaggá, hővé és talajjavításra használható ásványi anyagokká. Emellett pedig kézmosásra vizet állít elő.

A WC kémiai-biológiai alapja a termikus hidrokarbonizáció, amely megöli a kórokozókat biztonságosan kezelhető anyaggá változatva azokat. A WC-t úgy tervezték, hogy családi vagy akár nagyobb igénybevételű környezetben üzemeltetve a napi működési költségek fejenként mindössze néhány centből kijöjjenek. Az elektrokémiai reaktor napelemmel működik.

http://mernokbazis.hu/cikkek/d%C3%ADjnyertes-wc

Speciális kamion szállítja közúton a világ legnagyobb, 75 méteres hosszúságú szélturbina lapátját egészen a dániai Østerild-ig, ahol telepítésre kerül. A nagyobb turbinák több energiát állítanak elő a kisebbekhez képest, ráadásul hatékonyabban. (Kép: Siemens AG, München / Berlin)

A szélturbinák végső méretének elsősorban a városokon keresztüli és a távvezetékek alatti szállítás szab határt. (Kép: Siemens AG, München / Berlin)

A 75 méteres lapát előállításához használt forma jól érzékelteti a gyártási folyamatok mértékeit. A lapátokat hat megawattos szélturbinákra fogják felszerelni, míg a turbinák döntő része csak 2-3 megawatt teljesítményre képes. (Kép: Siemens AG, München / Berlin)

A lapátokat egy darabból öntik ki, ugyanis erősebbek és ellenállóbbak, ha nincsenek rajtuk illesztések. (Kép: Siemens AG, München / Berlin)

Még több kép

http://mernokbazis.hu/cikkek/gigantikus-sz%C3%A9lturbina

A jövő technikája nem feltétlenül olyan, mint amilyennek a 70-es években megálmodták, vannak azonban kivételek: például a „hoverbike”.

Az űrhajózással foglalkozó Aerofex mérnökei, két óriási légcsavar segítségével röpítik a 21. század motorbicikli mutációját. A motorozás közben alkalmazott ösztönös mozgásokkal hasonlóan hajtható, mint egy motorkerékpár, azzal a kivétellel, hogy itt repülésről van szó. Tehát nem kell helikopterpilóta tudás, hogy jó kis kört tegyünk. Bár nagyjából arra a sebességre lenne képes, mint egy helikopter, ezt a prototípust biztonsági okokból csak 50 km/h sebességgel lehet vezetni, mintegy 15 méteres magasságban.

Mint minden szórakoztató technikai játékot, ezt is valószínűleg a hadászat fogja elsőként megkaparintani. Az alapítók egyébként nem a motorbicikliszerű járműben látják a jövőt, sokkal inkább egy jövőbeli drón alapjait látják benne.

Íme, a Csillagok háborújába illő járműről a videó

http://mernokbazis.hu/cikkek/hoverbike

2004. szeptember 2-án egy pusztító tűzben megsemmisült a weimar-i Anna Amalia Könyvtár történelmi épülete. 50 ezer kötet könyv vált a lángok martalékává, 62 ezret pedig csak sérülten sikerült megmenteni. Az ehhez hasonló katasztrófák, valamint az idő vasfoga új kihívások elé állítják a restaurátorokat és konzervátorokat a történelmi kulturális értékek megőrzésében. Egy német kutatási egyesülés, amelyben különböző alapítványok mellett több Fraunhofer Intézet is részt vesz, a „Plazmatechnológia – egy innovatív technológia a kulturális értékek konzerválására és restaurálására” projektjében megkezdte a plazmatechnológiában rejlő lehetőségek kutatását. Ez a környezetbarát és tartós hatással rendelkező technika új fejezetet nyithat a művészeti- és kulturális emlékek megőrzése területén.

A művészeti- és kulturális értékek jelentős részét képezik a civilizációnknak, de emellett nagy gazdasági jelentőséggel is bírnak. Mivel nem megújuló forrásokat jelentenek, annál fontosabb a megőrzésük, tartós ápolásuk. A multidiszciplináris kutatási egyesülés bölcsész- és természettudósokat egyesít. A céljuk új eljárások, anyagok és technológiák fejlesztése a kulturális örökség restaurálásához és konzerválásához. Az egyik ezen technikák közül a plazmatechnológia. A projekt középpontjában vékony, átlátszó konzerváló- és védőrétegek állnak, amelyek rövid idejű vagy hosszú távú védelmet nyújthatnak a levegővel, környezeti hatásokkal, de az érintéssel szemben is. Ezen kívül a kutatócsapat tisztító, fertőtlenítő vagy akár sterilizáló hatású plazmával és gyorsított elektronokkal is foglalkozik, mivel a mikrobák növekedése gyakran károsítja a kulturális értékeket.

http://mernokbazis.hu/cikkek/a-fizika-kultur%C3%A1lis-%C3%A9rt%C3%A9keket-ment

A gyémánt, a grafit és a korom családja új taggal gazdagodott: amerikai kutatók egy teljesen új, szokatlan felépítésű szénformát hoztak létre. Az anyag nagy nyomás alatt keletkezik, és olyan kemény, hogy még a gyémántban is kárt tud tenni. Különösen érdekes a rendkívül kemény szén belső szerkezete: rendezetlen szénrészecskék csoportjaiból áll, amelyek egyfajta fölérendelt kristályrácsban helyezkednek el. Az argonne-i Carnegie Intézet kutatói azt remélik, hogy az új anyag keménysége mellett más szokatlan optikai és elektromos tulajdonságokkal is rendelkezik.

A szén számos különböző szerkezetben és formában található meg, amelyek mindegyike különböző tulajdonságokkal rendelkezik. A gyémánt esetében a szénatomok egy kristályrácsban helyezkednek el, ez teszi az átlátszó drágakövet a legkeményebb természetes anyaggá. Ezzel szemben a sötétszürke grafitnak réteges szerkezete van, amely a többek között ceruzabelekben használt anyagot puhává teszi. A korom amorf anyag, amelyben a részecskék teljesen rendezetlenül helyezkednek el. Végül a fullerének gömb alakú, legalább hatvan szénatomból álló, üreges szénkalitkák. Közülük a legismertebb, a Buckminster-fullerén, a futball-labdához hasonlóan szabályos öt- és hatszögekből áll, és ismét teljesen más tulajdonságokkal bír, mint a többi szénfajta.

http://mernokbazis.hu/cikkek/a-gy%C3%A9m%C3%A1ntn%C3%A1l-is-kem%C3%A9nyebb-az-%C3%BAj-sz%C3%A9nfajta

Minél melegebb a levegő, annál több víz tud elpárologni: egy egyszerű összefüggés, amelyet jól ismerünk a hétköznapokból. De ez nem mindig van így, fedezték most fel német és holland kutatók: a szén-dioxid tartalom növekedése melegebb klímát eredményez, de mégis kevesebb vizet enged elpárologtatni. A látszólagos ellentmondás okai a növények, amelyek milliárdnyi apró levélpórusukkal – ún. gázcserenyílásokkal – befolyásolják a levegő gáz- és nedvességtartalmát a környezetükben.

A jövőben a mező fölött valószínűleg kevesebb felhő fog keletkezni: az atmoszféra szén-dioxid koncentrációjának növekedése csökkenti a növények párologtatását, így kevesebb kumulusz felhő jön létre. Ezáltal több napfény jut a talajra – a klímaváltozás erősödik. (Kép: B. van Stratum)

„Azt akartuk tudni, hogy hogyan hat a vélhető CO2-növekedés a felhőképződésre a mérsékelt klímazónákban és, hogy ebben milyen szerepet játszik a vegetáció” – mondta Jordi Vilá-Guerau de Arellano a hollandiai Wageningen Egyetemről. A Max-Planck Kémia és Meteorológia Intézeteivel együttműködve a geofizikus egy olyan számítógépes modellt fejlesztett, amely a talajt, a vízkörforgást és a légkört, valamint a növények növekedési folyamatait is figyelembe veszi. A modelleredmények alátámasztják, hogy a helyi és naponta változó folyamatok turbulenciákon keresztül nagy léptékben is képesek befolyásolni az atmoszférát.

http://mernokbazis.hu/cikkek/t%C3%B6bb-sz%C3%A9n-dioxid-kevesebb-felh%C5%91

A rekordok arra vannak, hogy megdöntsék őket: egy csapat hallgató a Maryland Egyetemen idén saját, korábbi csúcsát szárnyalta túl. Így már közel állnak ahhoz, hogy megnyerjék az Amerikai Helikopter Társaság Igor I. Sikorsky emberi erő hajtotta helikopterekre kiírt versenyét. Az egyetem egy gólyája, Henry Enerson hajtotta eszeveszettül a pedálokat a Gamera II, négyrotoros helikopter pilótafülkéjében. A Sikorsky Díj egy feltételének már eleget tett a héten a csapat, hiszen a gépük 65 másodpercig maradt a levegőben. Ha képesek lesznek így, egy percnél tovább 3 méter magasban tartani helikopterüket, megnyerik a 250 ezer dolláros díjat.

http://mernokbazis.hu/cikkek/emberi-er%C5%91vel-hajtott-helikopter

Az LS3 megtanulta, hogyan használja érzékelőit emberek követésére különféle típusú terepen, és hogyan engedelmeskedjen a szóbeli parancsoknak és a gesztusoknak. Mindezek a tulajdonságok fontosak lesznek, hiszen az LS3-as robotok végső célja az, hogy képesek legyenek egy csapat katona felszerelését – kb. 180 kg súly – 32 km-en keresztül és megállás nélkül elszállítani.

„Kicsit finomítottunk az LS3 platformján és megkezdtük a tengerészgyalogság elvárásai szerinti tesztelést is” - mondta Joe Hitt alezredes, a DARPA program menedzsere. „Az LS3-assal kapcsolatos elképzelésben tulajdonképpen egy szállító öszvér képességeit egyesítjük egy képzett állat intelligenciájával.”

Az LS3-as előnye tehát az, hogy szinte bárhova képes követni az embert, akár olyan helyekre is, ahova a kerekes járművek nem tudnak eljutni, és hogy mindezt megbízhatóan, parancs szerint teszi, még akkor is, ha esetleg rálőnek.

Egy valódi öszvér másik előnye az, hogy nincs benzinmotor hangja. Az LS3 elődje, a BigDog méltán érdemelte ki hírnevét, hiszen a hidraulikát hajtó gázmotor hangja leginkább egy megvadult óriásméh-raj zúgásához volt hasonlítható. Gyakorlati használatban egy ilyen lármás szerkezet azért is nehezen elképzelhető, hiszen az ellenség vagy hanyatt-homlok elmenekül, vagy pontos útbaigazítást kap az esetleges támadáshoz. Mindenesetre, a mellékelt videóban egyéb hangokat is fel lehet fedezni a motorhang mellett (a lépések zaját, például). A robot legújabb verziója 10-szer halkabb az eredeti prototípushoz képest.

Most, hogy az LS3 valamivel kezelhetőbb (és tolerálhatóbb), a következő hónapokat azzal fogja tölteni, hogy megtanuljon 11 km/h sebességgel közlekedni a terepen, mielőtt további katonai jellegű teszteléseknek vetik alá decemberben. A jövő év folyamán már emberi csapatokba integrált, operatív jellegű kísérletre is sor kerül.

VIDEO -

http://mernokbazis.hu/cikkek/a-leg%C3%BAjabb-alfa-kutya-robotok-cs%C3%B6ndesebbek-okosabbak

A Német Légi- és Űrutazási Központ (DLR) bemutatta, hogy hogyan csökkenti a repülőgépek körüli egyenletes áramlás az üzemanyag-fogyasztást.

"A repülőgép elvileg álló levegőn át kell, hogy haladjon, csupán a légi jármű körüli néhány milliméter vastag határrétegben van levegőmozgás. Az egyik oldalon, tehát a sebesség nulla a repülőgép felületén viszont mintegy 800 kilométer per óra" - mondja Arne Seitz a DLR Intézet aerodinamikai és áramlástechnikai projektvezetője. „Ebben a határrétegben most egy berendezéssel a turbulens áramlás egy részét célzottan elszívjuk, így csökkentve a légellenállást” – tette hozzá Seitz.

Mindössze 50 mikrométeres átmérőjű pórusokon keresztül szívják el a levegőt. Ez egy emberi hajszál méretének felel meg. (Kép: DLR)

A szőnyeg alsó részébe ágyazott optikai szálak kétdimenziós nyomásképet alkotnak, ami torzul, ha valaki rálép. A szőnyeg széle körül található szenzorok továbbítják a jeleket az elemzést végző számítógép felé. Ha a rendszer változást észlel – amit például egy hirtelen megbotlás és elesés idézhet elő – az eszköz hanggal kísért riasztást ad le.

Eddig azt feltételezték, hogy az utcafásítás mindössze 1-2%-kal tisztítja a levegőt, egy számítógépes szimuláció segítségével azonban kimutatták, hogy például a borostyán és a fűfélék a szennyezőanyagok akár 30%-át is ki tudják szűrni a városi levegőből. Különösen hatékonyak ebben az értelemben a zöld homlokzatok. A belvárosok növényállományának növelése érdekében a kutatók azt javasolják, hogy növényekkel beültetett fafalakat kellene kihelyezni az utcákra és a házfalakhoz.

Az utcák és házak útvesztőjében a szennyezett levegő gyakran megreked, ami mind az ipari, mind a feltörekvő országok városaiban komoly egészségügyi problémát jelent. Az Egészségügyi Világszervezet szerint évente világszerte több mint egymillió ember hal meg a szennyezett levegő hatására fellépő betegségekben. A növények azonban képesek kiszűrni a levegőből az autók kipufogógázaiból származó nitrogén-dioxidot és az apró szemcsékből álló finom port.

Az eddig megjelent tanulmányok azt feltételezték, hogy a növények a városi levegőben található szennyező anyagok mindössze 1-2%-át tudják megkötni. A kritikák szerint azonban ezek a vizsgálatok nem vették figyelembe azt, hogy a szennyezett levegő hosszú időre megreked a házak között.

Hogy ezt a hiányosságot pótolják, a kutatók számítógépes szimulációt végeztek, amely a városokban megrekedt levegőt a benne lezajló, a szennyező anyagok koncentrációját befolyásoló kémiai reakciókkal együtt modellezte. Emellett összehasonlították az utcai növényzet hatását a parkok és tetők növényzetének hatásával.

Az Amerikai Nemzeti Tudományos Alap finanszírozásával folyó projekt az origamitól kölcsönözte az alapötletet. „Egy formatervezőkből, mérnökökből és matematikusokból álló csapatot hoztunk össze, hogy jobban megértsük a fényre válaszolni képes anyagok tulajdonságait” – mondta Dr. Jan Genzer professzor a North Carolina Egyetemről. „Végső soron, bízunk benne, hogy sikerül olyan új technikákat kifejleszteni, amelyek széleskörű alkalmazási területeket ölelnek majd fel az elektronikai alkatrészek tömeggyártásától egészen a humanitárius segélyszállítmányok célba juttatásáig” – tette hozzá.

A kutatók elmondták, hogy a kísérletek mellett számítógépes modelleket is használnak az összehajtogatási folyamat kiértékelésére. A cél olyan multifunkcionális 3D struktúrák létrehozása, amelyek amellett, hogy gyorsan épülnek fel, megtartják formájuk pontos irányíthatóságát.

A mintákat 2D anyagokra viszik fel, ezért a folyamat kompatibilis lesz az elektronikai tömeggyártás egyes módszereivel. A technika lehetővé tenné alkatrészek ún. „hands-free” összeszerelését a legtisztább körülmények között. További alkalmazási területként különböző csomagolási és gyártási folyamatok jöhetnek szóba. Egy érdekes ötletükben a kutatók egy szárnyat képzelnek el, amellyel a szokványos ejtőernyőkhöz képest nagyobb pontossággal lehetne célba juttatni a repülőgépről ledobott segélyszállítmányokat.

http://mernokbazis.hu/cikkek/f%C3%A9ny-meghajt%C3%A1s%C3%BA-origami

A szerves fotovoltaika az utóbbi években hatalmas előrelépést tett a fényelektromos eszközök hatékonyságának növelése terén, ráadásul lehetővé teszi nagy és rugalmas felületek alkalmazását is. A hatásfok további növeléséhez a szerves anyagok saját tulajdonságain kívül a napelemek optikai tulajdonságainak optimalizálása szükséges. A mikro- és nanostrukturált felületek különösen előnyösek a szerves napelemek esetében, mivel fokozzák hatékonyságukat azáltal, hogy meghosszabbítják a beeső fény optikai útját az aktív közegben. 

A drezdai Fraunhofer Intézetben (Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS) egy nagyon gyors és hatékony eljárást alkalmaznak a nagy felbontású strukturáláshoz: a lézerinterferenciás strukturálást (Direct Laser Interference Patterning, DLIP). Ennek segítségével a legkülönbözőbb anyagokat, mint például fémeket, kerámiát vagy polimereket lehet egy lépésben mikro- vagy nanostruktúrával ellátni. Interferencia létrehozásához legalább két koherens lézersugarat vetítenek egymásra az anyag felületén. A lézersugarak teljes átfedési tartományában interferencia alakul ki. A lézersugarak egyetlen pulzussal több cm széles területet képesek lefedni, így másodpercenként néhány cm2-es területet lehet strukturálni, ami meglehetősen gyorsnak tekinthető.

Folytatódik

Szakemberek éveken át dolgoztak azon, hogy irányíthatóvá tegyék a puskalövedéket, és sokan következetesen azt gondolták és mondták, hogy ez nem lehetséges. És ez így is van egészen addig, míg a golyó forog. A forgó lövedék ugyanis túl stabil és nehéz lenne akkora erőt alkalmazni, hogy az a forgási tengelyétől eltérítse. „A titkos, eddig hiányzó alkotórész annyi, hogy a mi lövedékünk nem forog” – állítja Larry Shipers, gépészmérnök, aki a vezérelt golyó projektet a Sandia National Laboratories-nál felügyelte. „Hasonlít egy egyébként nem forgó ágyúgolyóhoz, amelynek útját a technológia segítségével irányítani tudjuk.”
 
Az 50-es kaliberű golyó orrában egy optikai szenzor kap helyet, amely a célra vetített lézer pont helyzetét határozza meg. Egy elemmel működő, 8 bites processzor a szenzorból érkező jelet feldolgozza és egy egyszerű vezérlő algoritmussal irányítja a lövedéket és másodpercenként harmincszor igazítja ki irányát. A lövedéken 4 apró vezérsíkként szolgáló lamella kap helyet, amelyek szögét kis aktuátorok állítják. A golyó, hasonlóan egy darts nyílhoz hegyének irányába nehezebb, így aerodinamikailag stabil és egyenesen tud repülni.

Folytatódik

A metaanyag-kutatásokra általában akkor összpontosít a média, ha furcsa vagy egyedi elektromágneses tulajdonságokról számolhat be, például a fény elhajlíthatásáról vagy a hang természetellenes úton való irányításáról. Azonban a Northwestern University kutatói egy teljesen újfajta, egyedülálló mechanikai tulajdonságokkal bíró anyaggal kísérleteznek. A chicagóiak tervezte anyagok "negatív kompresszibilitással” rendelkeznek, amelyek elméletben tömörödnek, ha meghúzzák, és nyúlnak, ha tömörítik.

Más szavakkal: ülj egy párnára, és az a tömegednek megfelelő erővel fog visszanyomni. Ez értelmetlenül hangzik ugyan, de a tervezésüknek mégis van valamiféle értelme.

Folytatás itt: http://mernokbazis.hu/cikkek/inverz-anyag

Olyan mikroprocesszort fejlesztettek ki, amely nem elektronikus adatokat, hanem koncentráció formájában adott kémiai információkat dolgoz fel. Így ez az új lab-on-a-chip mikroprocesszor számítógépes vezérlés nélkül tud elemzéseket végezni, például az orvostudomány vagy az anyagvizsgálat terén. A prototípus a kémiai chipek fejlődéstörténetének még csak a kezdetét jelenti.

A Drezdai Műszaki Egyetem félvezetőkkel és mikrorendszerekkel foglalkozó intézetének (Institut für Halbleiter- und Mikrosystemtechnik) kutatói nevéhez fűződő áramkör-koncepció nagyban hasonlít az elektronikus mikroprocesszorok elvéhez. Ez utóbbiakhoz hasonlóan a kémiai áramkörök is aktív anyagok egymásra rakott, vékony rétegeiből állnak. Esetükben azonban nem dotált, aktív, elektronikus félvezetőket, mint például szilíciumot használnak, hanem különleges polimereket. Ezekből tranzisztorhoz hasonló alkotóelemeket készítenek, amelyek ezreit építik a chipbe. Ezek a „kémiai tranzisztorok” nem az elektromos áramot irányítják, hanem anyagáramlásokat apró mikrocsatornákban.

http://mernokbazis.hu/cikkek/az-els%C5%91-k%C3%A9miai-mikroprocesszor

Energia

Egy amerikai start-up vállalat forró fémvegyületek segítségével akar olcsó elektromos energiatárolót készíteni. A befektetők listáján megtaláljuk Bill Gates és a francia olajkonszern, Total nevét is.

Megosztás

A Liquid Metal Battery (LMBC) vállalat munkahelyei egy klasszikus fémüzemre emlékeztetnek. A high-tech labor atmoszférának nyoma sincs: egy vákuum kamra helyett, amelybe hermetikusan tömített fogókarok nyúlnak be, csupán egy szalagfűrészt, egy fémfúrógépet és egy hegesztőállomást találunk. A sarokban egy égetőkemence áll, amelyhez hasonlót a fazekasműhelyekből ismerhetünk. Az akkumulátorok, amelyeken a Cambridge-i vállalat dolgozik, egyáltalán nem utalnak a bennük rejlő kifinomult vegyi összetételre: egyszerű fémdobozok, amelyekbe nagy vályúkból egy port öntenek. Egy MIT alapította vállalkozás központját másként képzelnénk el.

Az egyszerűség azonban nagyon is szándékos. Az LMBC elhatározta, hogy a lehető legolcsóbb akkumulátort fejleszti ki, amely egy napon szélturbinák fölösleges áramát tárolhatja majd. Csúcsterhelési időszakban aztán az energiát vissza lehetne táplálni az elektromos hálózatba, kiegészítve a megújuló energiaforrások hozamát. Ezt az ötletet persze többen is követik. De az LMBC neves befektetőket is maga mögött tudhat: Bill Gates, a francia olajkonszern Total és az amerikai kutatási hivatal, az ARPA-E már több millió dollárt pumpált a vállalatba.

Folytatás: http://mernokbazis.hu/cikkek/foly%C3%A9kony-f%C3%A9m-akkumul%C3%A1torok

Az akkumulátorok energiatároló kapacitása és ára régóta hátráltatja fontos technikai újítások elterjedését.

A kutatók gyakran állnak elő olyan akku ötletekkel, amelyek segítségével, például sokkal olcsóbb elektromos autókat lehetne gyártani, vagy egyszerűbbé válna a megújuló energia tárolása. Az akkumulátorokban használatos elektrolitok hiányosságait azonban mindmáig nem sikerült senkinek meggyőzően áthidalnia.

A Boulder Ionics amerikai vállalat olyan elektrolitok kifejlesztésén munkálkodik, amely jóval olcsóbb ez eddig használatos technológiáknál, árulta el Jerry Martin a Colorádói cég vezérigazgatója és társalapítója. Az elektrolitok ionikus folyadékokból állnak, melyek közös jellemzői, hogy a benne lévő sók 100 ⁰ C alatt olvadnak, bírják a nagy hőmérsékletet és feszültséget, nem párolognak, nem gyúlékonyak és így nem is robbanékonyak.

A Boulder Ionics állítása szerint olyan hagyományos elektrolitokat az ő ionos folyadékukkal felváltva megnőhet az akkumulátorok fajlagos energiatároló kapacitása, illetve nagyobb feszültség lenne elérhető. A technológiával egy autóakkumulátor zseblámpa méretűre zsugorodhatna Martin szerint.

Az elektromos járművekben és mobiltelefonokban is használatos, hagyományos lítium-ion akkumulátorokat, illetve a fém-levegő akkumulátorokat is fel lehetne javítani az új technológiával. A Boulder Ionics szerint 10-szeres tárolókapacitás érhető el lítium-ion akkumulátoroknál az ő elektrolitjukat felhasználva.

Folytatás: http://mernokbazis.hu/cikkek/megtal%C3%A1lt%C3%A1k-volna-az-%C3%A1lomakkumul%C3%A1tor-receptj%C3%A9t