Rakieta optyczna. Bezpłatne wiadomości z biblioteki technicznej

NOWOŚCI NAUKI I TECHNOLOGII, NOWOŚĆ W ELEKTRONIKI
Bezpłatna biblioteka techniczna / Kanał wiadomości

pocisk optyczny

28.09.2018

Naukowcy z University of Nebraska-Lincoln (University of Nebraska-Lincoln) wykorzystali impulsy intensywnego światła laserowego do wytworzenia pęczków plazmy elektronowej, które następnie przyspieszono do prędkości zbliżonej do prędkości światła. "Te grudki plazmy można nazwać 'rakietami optycznymi' ze względu na ogromną siłę oddziaływania światła na plazmę", mówi profesor Donald Umstadter, które oddziałują na astronautę podczas startu w kosmos.

Stworzona przez naukowców „optyczna rakieta” jest nie tylko praktycznym przykładem wykorzystania sił, jakie światło może oddziaływać na materię. Efekt ten może zostać wykorzystany w przyszłości do tworzenia nowych ultrakompaktowych akceleratorów cząstek i opartych na nich urządzeń.

W normalnych warunkach zwykłe światło wywiera niewielkie siły na obiekty, na których powierzchni jest pochłaniane, rozpraszane lub załamywane. Jednym z przykładów wykorzystania sił światła jest tak zwany „żagiel słoneczny”, który można wykorzystać do przyspieszania małych statków kosmicznych bez użycia paliwa do tego biznesu. Jednak ze względu na to, że siła nacisku wytworzona przez światło jest bardzo mała, wtedy statek kosmiczny z żaglem słonecznym będzie rozpędzał się do dużej prędkości powoli i przez długi czas, przez kilka jednostek lub kilkadziesiąt lat.

Ale kiedy światło działa na materię, może powstać inny rodzaj siły. Dzieje się tak, gdy światło ma bardzo duży gradient natężenia, a takie siły wykorzystuje się np. w pęsetach optycznych. Ale z drugiej strony te siły mają bardzo małe znaczenie.

W swoich eksperymentach naukowcy z Nebraski skupili wiązkę światła laserowego na chmurze plazmy. Pod wpływem światła z plazmy usuwane były elektrony, które poruszały się w kierunku rozchodzenia się promieni świetlnych. Następnie, dzięki gradientowi światła, elektrony te zostały „złapane” na grzbietach szczytów „wędrownych” fal optycznych, co umożliwiło ich przyspieszenie do prędkości relatywistycznych. Aby wdrożyć tego typu przyspieszenie, naukowcy musieli opracować technologię monitorowania i kontrolowania początkowej fazy wędrujących fal optycznych, która stanie się podstawą przyszłych ultrakompaktowych akceleratorów elektronów.

<< Powrót: 35 minut chodzenia dziennie zmniejsza ryzyko udaru mózgu 28.09.2018

>> Naprzód: Filtr Quick Nano do oczyszczania wody 27.09.2018

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Udowodniono istnienie reguły entropii dla splątania kwantowego 09.05.2024

Mechanika kwantowa wciąż zadziwia nas swoimi tajemniczymi zjawiskami i nieoczekiwanymi odkryciami. Niedawno Bartosz Regula z Centrum Obliczeń Kwantowych RIKEN i Ludovico Lamy z Uniwersytetu w Amsterdamie przedstawili nowe odkrycie dotyczące splątania kwantowego i jego związku z entropią. Splątanie kwantowe odgrywa ważną rolę we współczesnej nauce i technologii informacji kwantowej. Jednak złożoność jego struktury utrudnia zrozumienie go i zarządzanie nim. Odkrycie Regulusa i Lamy'ego pokazuje, że splątanie kwantowe podlega zasadzie entropii podobnej do tej obowiązującej w układach klasycznych. Odkrycie to otwiera nowe perspektywy w dziedzinie informatyki i technologii kwantowej, pogłębiając naszą wiedzę na temat splątania kwantowego i jego powiązania z termodynamiką. Wyniki badań wskazują na możliwość odwracalności transformacji splątania, co mogłoby znacznie uprościć ich zastosowanie w różnych technologiach kwantowych. Otwarcie nowej reguły ... >>

Mini klimatyzator Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Lato to czas relaksu i podróży, jednak często upały potrafią zamienić ten czas w udrękę nie do zniesienia. Poznaj nowość od Sony - miniklimatyzator Reon Pocket 5, który obiecuje zapewnić użytkownikom większy komfort lata. Sony wprowadziło do oferty wyjątkowe urządzenie – miniodżywkę Reon Pocket 5, która zapewnia schłodzenie ciała w upalne dni. Dzięki niemu użytkownicy mogą cieszyć się chłodem w dowolnym miejscu i czasie, po prostu nosząc go na szyi. Ten mini klimatyzator wyposażony jest w automatyczną regulację trybów pracy oraz czujniki temperatury i wilgotności. Dzięki innowacyjnym technologiom Reon Pocket 5 dostosowuje swoje działanie w zależności od aktywności użytkownika i warunków otoczenia. Użytkownicy mogą łatwo regulować temperaturę za pomocą dedykowanej aplikacji mobilnej połączonej przez Bluetooth. Dodatkowo dla wygody dostępne są specjalnie zaprojektowane koszulki i spodenki, do których można doczepić mini klimatyzator. Urządzenie może och ... >>

Energia z kosmosu dla Starship 08.05.2024

Wytwarzanie energii słonecznej w przestrzeni kosmicznej staje się coraz bardziej wykonalne wraz z pojawieniem się nowych technologii i rozwojem programów kosmicznych. Szef startupu Virtus Solis podzielił się swoją wizją wykorzystania statku kosmicznego SpaceX do stworzenia orbitalnych elektrowni zdolnych zasilić Ziemię. Startup Virtus Solis zaprezentował ambitny projekt stworzenia elektrowni orbitalnych przy użyciu statku Starship firmy SpaceX. Pomysł ten mógłby znacząco zmienić dziedzinę produkcji energii słonecznej, czyniąc ją bardziej dostępną i tańszą. Istotą planu startupu jest obniżenie kosztów wystrzeliwania satelitów w przestrzeń kosmiczną za pomocą Starship. Oczekuje się, że ten przełom technologiczny sprawi, że produkcja energii słonecznej w kosmosie stanie się bardziej konkurencyjna w stosunku do tradycyjnych źródeł energii. Virtual Solis planuje budowę dużych paneli fotowoltaicznych na orbicie, wykorzystując Starship do dostarczenia niezbędnego sprzętu. Jednak jedno z kluczowych wyzwań ... >>

Nowa metoda tworzenia potężnych akumulatorów 08.05.2024

Wraz z rozwojem technologii i coraz większym wykorzystaniem elektroniki, kwestia tworzenia wydajnych i bezpiecznych źródeł energii staje się coraz pilniejsza. Naukowcy z Uniwersytetu w Queensland zaprezentowali nowe podejście do tworzenia akumulatorów cynkowych o dużej mocy, które mogą zmienić krajobraz branży energetycznej. Jednym z głównych problemów tradycyjnych akumulatorów wodnych było ich niskie napięcie, co ograniczało ich zastosowanie w nowoczesnych urządzeniach. Ale dzięki nowej metodzie opracowanej przez naukowców udało się pokonać tę wadę. W ramach swoich badań naukowcy zajęli się specjalnym związkiem organicznym – katecholem. Okazało się, że jest to ważny element, który może poprawić stabilność akumulatora i zwiększyć jego wydajność. Takie podejście doprowadziło do znacznego wzrostu napięcia akumulatorów cynkowo-jonowych, czyniąc je bardziej konkurencyjnymi. Zdaniem naukowców takie akumulatory mają kilka zalet. Mają b ... >>

Zawartość alkoholu w ciepłym piwie 07.05.2024

Piwo, jako jeden z najpopularniejszych napojów alkoholowych, ma swój niepowtarzalny smak, który może zmieniać się w zależności od temperatury spożycia. Nowe badanie przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców wykazało, że temperatura piwa ma znaczący wpływ na postrzeganie smaku alkoholu. Badanie prowadzone przez naukowca zajmującego się materiałami Lei Jianga wykazało, że w różnych temperaturach cząsteczki etanolu i wody tworzą różnego rodzaju skupiska, co wpływa na postrzeganie smaku alkoholu. W niskich temperaturach tworzą się bardziej piramidalne skupiska, co zmniejsza ostrość smaku „etanolu” i sprawia, że napój ma mniej alkoholowy smak. Wręcz przeciwnie, wraz ze wzrostem temperatury grona stają się bardziej łańcuchowe, co skutkuje wyraźniejszym alkoholowym posmakiem. To wyjaśnia, dlaczego smak niektórych napojów alkoholowych, takich jak baijiu, może zmieniać się w zależności od temperatury. Uzyskane dane otwierają nowe perspektywy dla producentów napojów, ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Chmury spadają na Tytana 03.04.2012

Chmury spadają na Tytana, ponieważ na księżycu Saturna jest wiosna. Jak powiedział Robert West z Jet Propulsion Laboratory podczas 42. konferencji Moon and Planetary Science Conference w Kalifornii, najnowsze dane z sondy Cassini pokazują gwałtowny spadek mgły metanowej otaczającej Tytana. Wcześniejsze zdjęcia Tytana wykonane przez Cassini uchwyciły tę pokrywę chmur około 500 km nad powierzchnią tego księżyca Saturna. Według zdjęć wykonanych pod koniec lutego, znajdują się one teraz na wysokości 360 km, mniej więcej takiej samej jak ta, którą zarejestrował Voyager w 1981 roku.

Tytan również ma pory roku, ale jego rok jest około trzydzieści razy dłuższy niż ziemski. Kiedy Cassini przybył tam w 2004 roku, na Tytanie była zima, a wiry metanu wydmuchiwały chmury. Chmury te pokryły cały księżyc, z wyjątkiem jego północnego bieguna, gdzie szalał najsilniejszy wir, na ogół rozdmuchując chmury na boki. Teraz obraz jest odwrócony – metanowa mgła kurczy się gwałtownie wokół Tytana, a główny wir zaczyna się pojawiać na jego biegunie południowym.

„Wszystko wygląda bardzo imponująco", mówi inny z uczestników projektu Cassini, John Spencer z Southwestern Research Institute. „Widzisz, jak ten świat zmienia się na twoich oczach, dramatycznie i zupełnie nieoczekiwanie. Musisz tylko patrzeć i czekać Co się potem dzieje.

Naukowcy nie bez powodu sugerują, że obserwowany spadek chmur jest jedną z cech sezonowego cyklu Tytana, ale nie potrafią jeszcze wyjaśnić mechanizmu tego spadku.

Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn