Mobilna pułapka do przenoszenia antymaterii pomiędzy laboratoriami badawczymi. Bezpłatne wiadomości z biblioteki technicznej

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

Mobilna pułapka do przenoszenia antymaterii między laboratoriami badawczymi

11.11.2020

Wiadomo, że antymateria jest substancją, której przechowywanie i transport nastręcza wiele trudności ze względu na fakt, że ta antymateria natychmiast dąży do zniszczenia materiału pojemnika, w którym jest umieszczana. A ostatnio naukowcy z CERN BASE znaleźli sposób na bezpieczne przenoszenie antymaterii do instrumentów naukowych w innych laboratoriach, gdzie naukowcy wykorzystają ją, aby spróbować "ujawnić" niektóre z fundamentalnych tajemnic naszego wszechświata.

Obiekt Antimatter Decelerator (AD) jest jednym z niewielu miejsc na Ziemi, gdzie produkowana jest antymateria. Jednak specyfika działania tej instalacji, w szczególności zastosowane w niej najsilniejsze pola magnetyczne, sprawiają, że jej lokalizacja jest całkowicie nieprzydatna do przeprowadzania innych eksperymentów. Do tego dochodzi problem transportu antymaterii w inne miejsca bardziej odpowiednie do badań.

Naukowcy z BASE ukończyli już projekt mobilnej pułapki o nazwie BASE-STEP. Ta konfiguracja opiera się na zasadzie znanej pułapki Penninga, w której antyprotony są utrzymywane przed kontaktem ze ściankami pojemnika za pomocą pól elektrycznych i magnetycznych. Co więcej, obiekt BASE-STEP wykorzystuje dwie niezależne pułapki Penninga, jedną do przyjmowania i uwalniania antymaterii, a drugą do jej długotrwałego przechowywania w wysokiej próżni.

Naukowcy z CERN od jakiegoś czasu używają nowych zmodernizowanych pułapek Penninga, które są w stanie przechowywać antyprotony przez 400 dni. Dla porównania zauważamy, że podobne pułapki zastosowane w 2011 roku zapewniały przechowywanie antymaterii nie dłużej niż 16 minut. A dużym problemem, z jakim musieli się zmierzyć naukowcy z BASE, była miniaturyzacja istniejących pułapek przy zachowaniu ich właściwości, tj. brak utraty czasu przechowywania antymaterii.

Obie pułapki instalacji BASE-STEP znajdują się wewnątrz nadprzewodzącej cewki magnesu, która generuje pole 1 Tesli. To silne pole magnetyczne zapobiega kontaktowi antymaterii ze ściankami pułapek podczas wstrząsów i wstrząsów, które nieuchronnie występują podczas transportu. Do utrzymania temperatury kriogenicznej wewnątrz pułapki oraz w uzwojeniach magnesów stosuje się ciekły hel, którego zapas wystarcza na kilkugodzinne przechowywanie antymaterii. Wymiary pułapki BASE-STEP to 1,9 x 1,6 x 0,8 m, a jej waga nie przekracza 1000 kilogramów.

Jak mają nadzieję naukowcy, badania nad antymaterią, ułatwione i przyspieszone przez możliwość jej transportu, pozwolą ostatecznie znaleźć odpowiedź na jedno z najważniejszych fundamentalnych pytań fizyki. To pytanie jest następujące – zgodnie z istniejącą teorią w Wielkim Wybuchu pojawiła się jednakowa ilość materii i antymaterii. Dziś w dostępnej części otaczającego nas wszechświata obserwujemy tylko zwykłą materię. Więc co dokładnie doprowadziło do pojawienia się takiej nierównowagi i gdzie się podziała prawie cała antymateria?

<< Powrót: Procesor półprzewodnikowy XNUMXD 11.11.2020

>> Naprzód: Sztuczny Burger McPlant 10.11.2020

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

Złoto zmienia blask krzemowych kropek kwantowych 16.04.2018

Międzynarodowy zespół naukowców przeprowadził badanie i eksperymentalnie udowodnił, że złoto zmienia blask krzemowych kropek kwantowych.

Początkowo teoretycznie eksperci przekonali opinię publiczną do tego postulatu, ale potem przeszli od słów do czynów. Zdaniem ekspertów krzemowe kropki kwantowe mogą być z powodzeniem wykorzystywane w biologii komórki oraz w leczeniu różnych dolegliwości, gdyż wnikają w głąb komórek i świecą. Inżynierowie mogą na ich podstawie stworzyć urządzenia, które mogą wykryć obecność choroby u pacjentów na wczesnym etapie. W rezultacie śmiertelność zmniejszy się, ponieważ terminowa diagnoza zapewni prawidłowe leczenie.

Kryształy krzemu można wykorzystać w ogniwach słonecznych i znacznie zwiększyć ich wydajność. W takim przypadku ludzie nie musieliby używać w tych urządzeniach niebezpiecznych składników, takich jak arsen i ołów. Kiedy złoto wchodzi w interakcję z krzemowymi kropkami kwantowymi, powstaje polaryton i zmieniają się jego właściwości optyczne.

Według naukowców metal szlachetny pozwala kontrolować widma absorpcyjne i emisyjne, a także tworzy niezbędną elektrodę. Dzięki temu kropki kwantowe mogą być z powodzeniem stosowane w ogniwach słonecznych.

Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika

Wszystkie języki tej strony

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