Odporna na ciepło pamięć do misji międzyplanetarnych
28.07.2019
Badania dwóch planet najbliższych Słońcu, Merkurego i Wenus, zawsze komplikował fakt, że warunki na ich powierzchniach są wyjątkowo niekorzystne. Na przykład Merkury może nagrzewać się do 430 ° C, a Wenus, ze względu na właściwości atmosfery, nawet więcej. Dlatego każdy aparat, który z bliska bada te ciała niebieskie, musi być odpowiednio przygotowany.
Nowoczesna elektronika jest bardzo wrażliwa na ciepło, a temperatury rzędu setek stopni Celsjusza są na nią szkodliwe. Jednak naukowcy od wielu lat zmagają się z rozwiązaniem tego problemu i wydaje się, że osiągnęli pewien sukces. Na przykład Arizona State University ogłosił niedawno opracowanie modułów elektroniki nowej generacji w ramach finansowanego przez NASA programu HOTTech, na podstawie którego możliwe było stworzenie elementów pamięci, które wytrzymują wysokie temperatury – do 300°C i nawet wyższe. .
Azotek galu został uznany za podstawowy materiał do tworzenia elektroniki wysokotemperaturowej. Faktem jest, że krzem, który jest tradycyjnie używany do tworzenia mikroprocesorów i modułów pamięci, ma stosunkowo niską przerwę energetyczną (wskaźnik ten określa minimalną energię potrzebną do przejścia elektronu z pasma walencyjnego do pasma przewodnictwa) - tylko 1,12 eV. Jednocześnie dla azotku galu jest to 3,4 eV, co pozwala urządzeniom normalnie pracować w znacznie wyższych temperaturach. Jednocześnie zauważono, że nie jest to jedyny materiał półprzewodnikowy z szerokim pasmem energetycznym badany w ramach programu elektroniki wysokotemperaturowej. Innym godnym kandydatem z szerokim pasmem wzbronionym jest węglik krzemu.
Urządzenie pamięci zostało wyprodukowane przez chemiczne osadzanie z fazy gazowej na podłożu z azotku galu. Podczas testów moduł pamięci wykazał stabilną wydajność w całym zakresie od 25 do 300°C. Gdy temperatura wzrosła do 350°C, kontrola nad procesami została utracona, ale została przywrócona po spadku temperatury do temperatury pokojowej. Dzięki temu nawet w przypadku ekstremalnego nagrzewania się, sam moduł pamięci nie zostanie zgubiony, choć na chwilę przestanie działać normalnie. Jednocześnie, jak zauważa Yuji Zhao, wyniki prac są pośrednie, a następnym krokiem będzie stworzenie modułów pamięci, które wytrzymują do 500 ° C w trybie normalnym, a z taką elektroniką można już eksplorować powierzchni nawet Wenus, nawet Merkurego.
<< Powrót: Terapia genowa przywraca wzrok 28.07.2019
>> Naprzód: Pełnoklatkowy aparat bezlusterkowy Sony A7R IV 27.07.2019
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 Modelowanie siatkówki za pomocą biochipa
21.01.2024
Międzynarodowy zespół badaczy pod kierownictwem Franceski Santoro z Jülich zaprezentował innowacyjny biochip, który bardzo naśladuje ludzką siatkówkę. To innowacyjne urządzenie staje się częścią kompleksowych badań bioelektronicznych mających na celu przywrócenie funkcji fizycznych i neurologicznych.
Badania i rozwój innowacyjnego biochipu imitującego ludzką siatkówkę stwarzają obiecujące możliwości dla medycyny i bioelektroniki, otwierając drogę nowym metodom przywracania i wspomagania funkcji człowieka.
Połączenie człowieka i maszyny, które przez długi czas pozostawało fabułą fantasy, nabiera teraz realnych kształtów. Istniały już wcześniejsze technologie, takie jak rozruszniki serca stosowane w leczeniu arytmii i implanty ślimakowe poprawiające słuch. Teraz biochip, który może skutecznie współdziałać z ludzkim organizmem, otwiera nowe perspektywy na przyszłość. Wykorzystując wiodące polimery i cząsteczki światłoczułe, chip naśladuje siatkówkę oka i ścieżki wzrokowe.
Opracowany przez grupę badawczą Franceski Santoro w Instytucie Bioelektroniki Jülich we współpracy z Uniwersytetem RWTH w Aachen, Włoskim Instytutem Technologii w Genui i Uniwersytetem w Neapolu, chip jest półprzewodnikiem wykonanym w całości z nietoksycznych składników organicznych. Jego elastyczność i interakcja z jonami sprawiają, że lepiej nadaje się do integracji z układami biologicznymi niż tradycyjne elementy półprzewodnikowe wykonane z krzemu, które są sztywne i działają wyłącznie z elektronami.
Chip ten, oprócz tego, że pełni funkcję sztucznej siatkówki, może pełnić także funkcję sztucznej synapsy. Wystawiając polimer zastosowany w chipie na działanie światła, jego przewodność zmienia się zarówno w krótkim, jak i długim okresie. Mechanizm ten przypomina pracę prawdziwych synaps, co otwiera możliwości badania procesów uczenia się i zapamiętywania w mózgu.
Możliwość wykorzystania biochipa do korygowania błędów w przetwarzaniu i przekazywaniu informacji charakterystycznych dla chorób neurodegeneracyjnych, takich jak choroba Parkinsona czy Alzheimera, a także do wspomagania uszkodzonych narządów, otwiera perspektywy dla przyszłych technologii medycznych. Elementy te mogą również służyć jako łącznik między sztucznymi kończynami lub stawami.
|
Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika
Wszystkie języki tej strony
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua
2000-2024
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese