Готовим подарки на 23 февраля для своих мальчиков:
A camera that shoots a trillion frames per second: how to see the invisible.
Scientists continue to push the limits of the capabilities of modern cameras. They recently developed a device capable of shooting at up to a trillion frames per second.
At first glance, the figure is staggering, but it's not a record, as another team developed a camera that can take 10 trillion pictures per second back in 2018. However, the novelty has its own unique feature: it can capture transparent objects and other phenomena that are invisible to the naked eye, such as shock waves.
Despite the fact that this incredible technology is unlikely to be useful when creating selfies that can then be posted on Instagram, the researchers promise to find many scientific applications in the field of physics, biology and chemistry. The camera itself uses the same innovative technology as its predecessor, where light intensity measurements are combined with a static image and complex mathematical algorithms to produce stunning images.
New this time is an additional ingredient, phase-contrast microscopy: This is a photographic technique where changes in the relative positions of light waves as they pass through different densities are converted into changes in brightness. It allows you to see transparent objects – for example, cells consisting mainly of water.
The Caltech team has already successfully tested their device and recorded the propagation of a shock wave in a wave and a laser pulse in a crystalline material. In the future, this technology can be combined with a number of other systems, which will further expand the functionality. According to the authors of the work, with the help of the camera, it will even be possible to track the propagation of signals along nerve fibers in real time.
Камера, снимающая триллион кадров в секунду: как увидеть невидимое.
Ученые продолжают раздвигать границы возможностей современных камер. Недавно они разработали устройство, способное снимать с частотой до триллиона кадров в секунду.
На первый взгляд цифра ошеломляет, но это не рекорд, поскольку другая команда разработала камеру, которая может делать 10 триллионов снимков в секунду еще в 2018 году. Однако у новинки есть своя уникальная особенность: она может захватывать прозрачные объекты и другие явления, невидимые невооруженным глазом, такие как ударные волны.
Несмотря на то, что эта невероятная технология вряд ли пригодится при создании селфи, которые потом можно выложить в Instagram, исследователи обещают найти ей множество научных применений в области физики, биологии и химии. Сама камера использует все ту же инновационную технологию, что и предшественник, где измерения интенсивности света сочетаются со статическим изображением и сложными математическими алгоритмами, позволяющими получить потрясающие кадры.
Новым на этот раз является дополнительный ингредиент, фазово-контрастная микроскопия: это фотографическая техника, где изменения в относительных положениях световых волн, когда они проходят через различные плотности, преобразуются в изменения яркости. Она позволяет видеть прозрачные объекты – к примеру клетки, состоящие в основном из воды.
Команда Caltech уже провела успешные испытания своего устройства и зафиксировала распространение ударной волны в воле и лазерного импульса в кристаллическом материале. В будущем эту технологию можно будет объединить с рядом других систем, что позволит еще сильнее расширить функционал. По словам авторов работы, с помощью камеры можно будет даже отслеживать распространение сигналов по нервным волокнам в режиме реального времени.
Как ученые решили одну из главных проблем солнечных панелей.
У солнечных панелей есть один существенный недостаток – они плохо работают при перегреве. Однако инженеры, похоже, нашли выход из этой ситуации.
Сегодня во всем мире циркулирует свыше 600 гигаватт солнечной энергии, обеспечивающей 3% мирового спроса на электроэнергию. Ожидается, что этот потенциал увеличится в пять раз в течение следующего десятилетия. Большинство компаний использует кремний для преобразования солнечного света в электричество. Но типичные кремниевые элементы преобразуют только 20% энергии Солнца, которая попадает в них. Оставшаяся же часть превращается в тепло, которое может нагревать панели до 40° C. И с каждым градусом температуры выше 25° C эффективность панели падает. В области, где инженеры борются за повышение эффективности преобразования энергии на 0,1%, даже увеличение на 1% было бы экономическим благом – об этом рассказал Юн Чжоу, ученый из Университета науки и технологии Хуажонг.
Десятилетиями исследователи доказали, что охлаждение солнечных батарей водой может обеспечить немалую выгоду. Сегодня некоторые компании даже продают системы с водяным охлаждением. Но эти установки требуют наличия достаточного количества воды, резервуаров, труб и насосов. Это мало полезно в засушливых регионах и в развивающихся странах с небольшой инфраструктурой.
Однако решение пришло в виде устройства для сбора атмосферной воды. За последние годы исследователи создали материалы, которые могут всасывать водяной пар из воздуха и конденсировать его в жидкую воду, пригодную для питья. Одним из лучших среди подобных материалов является гель, который активно поглощает водяной пар ночью, когда воздух прохладный, а влажность высокая. Сам гель представляет собой смесь углеродных нанотрубок в полимерах с притягивающей воду солью хлорида кальция. Он заставляет пары конденсироваться в капли, которые удерживаются внутри вещества. Когда наступает день и температура повышается, гель начинает выделять влагу в форме пара. Но если этот материал покрыт прозрачным пластиком, выпущенный пар улавливается, конденсируется обратно в жидкую воду и стекает в контейнер для хранения – все предельно просто и удобно.
Пэн Ван, инженер-эколог из Гонконгского политехнического университета, и его коллеги подумали о другом использовании конденсированной воды: охлаждать с ее помощью солнечные батареи. Для этого исследователи прижали лист геля толщиной в 1 сантиметр к нижней стороне стандартной кремниевой солнечной панели. Их идея заключалась в том, что в течение дня гель будет отводить тепло от панели, чтобы испарять воду, которую он добыл из воздуха прошлой ночью, испаряя ее через нижнюю часть. Испарения будут охлаждать солнечную панель точно так же, как испаряющийся с кожи пот охлаждает наше тело.
Исследователи обнаружили, что количество геля, в котором они нуждались, зависело прежде всего от влажности окружающей среды. В пустынной среде с влажностью 35% солнечной панели площадью 1 квадратный метр требуется 1 килограмм геля для ее охлаждения, в то время как для области с влажностью 80% требуется всего 0,3 килограмма геля на квадратный метр панели.
Результат впечатляет в любом случае: температура охлаждаемой водой солнечной панели упала на целых 10° C. При этом выработка электроэнергии охлаждаемыми панелями увеличилась в среднем от 15% до 19%. Во время теста на открытом воздухе выяснилось, что ветер также усиливает охлаждающий эффект.
How scientists solved one of the main problems of solar panels.
Solar panels have one significant drawback – they do not work well when they overheat. However, the engineers seem to have found a way out of this situation.
Today, more than 600 gigawatts of solar energy circulates around the world, providing 3% of the world's electricity demand. This potential is expected to increase fivefold over the next decade. Most companies use silicon to convert sunlight into electricity. But typical silicon cells only convert 20% of the Sun's energy that goes into them. The remaining part is converted into heat, which can heat the panels up to 40° C. And with every degree of temperature above 25° C, the panel's efficiency drops. In an area where engineers struggle to improve energy conversion efficiency by 0.1%, even a 1% increase would be an economic boon, said Yun Zhou, a scientist at Huazhong University of Science and Technology.
For decades, researchers have proven that cooling solar cells with water can provide considerable benefits. Today, some companies even sell water-cooled systems. But these installations require sufficient water, tanks, pipes, and pumps. This is of little use in arid regions and in developing countries with little infrastructure.
However, the solution came in the form of a device for collecting atmospheric water. In recent years, researchers have created materials that can suck water vapor out of the air and condense it into drinkable liquid water. One of the best among such materials is a gel that actively absorbs water vapor at night, when the air is cool and the humidity is high. The gel itself is a mixture of carbon nanotubes in polymers with a water-attracting salt of calcium chloride. It causes the vapors to condense into droplets that are held inside the substance. When the day comes and the temperature rises, the gel begins to release moisture in the form of steam. But if this material is covered with a transparent plastic, the released steam is captured, condensed back into liquid water and drained into a storage container – everything is extremely simple and convenient.
Peng Wang, an environmental engineer at the Hong Kong Polytechnic University, and his colleagues thought of another use for condensed water: to cool solar panels with it. To do this, the researchers pressed a 1-centimeter-thick sheet of gel against the underside of a standard silicon solar panel. Their idea was that during the day, the gel would draw heat away from the panel to vaporize the water it had extracted from the air the previous night, vaporizing it through the bottom. The vapors will cool the solar panel in the same way that sweat evaporating from the skin cools our body.
The researchers found that the amount of gel they needed depended primarily on the humidity of the environment. In a desert environment with 35% humidity, a 1-square-meter solar panel requires 1 kilogram of gel to cool it, while an area with 80% humidity requires only 0.3 kilograms of gel per square meter of the panel.
The result is impressive in any case: the temperature of the water-cooled solar panel has dropped by as much as 10° C. At the same time, the generation of electricity by cooled panels increased on average from 15% to 19%. During the outdoor test, it was found that the wind also increases the cooling effect.
Серьги из белого золота 585 пробы с бриллиантом и большой скидкой.
Золотые серьги SOKOLOV 4020358_s с рубинами, бриллиантами.
Роскошное массажное кресло. Расслабляющий массажер-качалка для улучшения сна. Функция нулевой гравитации. 8 видов массажных процедур. Функция Bluetooth для музыки. Массаж давления и роликовый массаж. Функция нагрева: спина и талия. Тайский массаж, массаж ног, бионический массаж ии, комбинированный массаж. Физическое восстановление.
Много товаров для офиса, работы и вашего бизнеса: УФ плоттер Roland IU-1000F. А так же другой готовый бизнес. Принадлежности и товары для офиса и работы. Возможность взять оборудование в лизинг, беспроцентная рассрочка. Клик контракт и сервисное обслуживание. Машины для полиграфии, презентационное оборудование, торговое и банковское оборудование. Упаковочное и складское оборудование, а так же другие товары для работы и бизнеса.
Шикарные серьги с бриллиантами из белого золота. И много других фирменных украшений с хорошими скидками.
Композиция из 1501 розы "Цветок желаний". И много других цветов. Дарите цветы в любую страну мира через международную сеть цветочного интернет магазина.
Сертифицированный бриллиант 5.38 карат. А так же много ювелирных украшений.
Подвесная хрустальная люстра Bohemia. И много товаров для освещения вашего дома.
Душевая кабина Jacuzzi. Характеристика и описание: - Гидромассаж шейных позвонков. - Гидромассаж области поясницы. - Душ с водопадом. - Разбрызгиватель с эффектом дождя. - Распыление. - Спинной и вертикальный гидромассаж: 8. - Гидромассаж Shiatsu. - Холодный водопадный душ. - Турецкая баня с климатизацией. - Ароматерапия. - Гидромассаж последовательный.
Горизонтальная ветряная турбина 20 кВт 220 В/380 В.
Joylove Power Tower Dip-спортивная станция, подтягивающая балка для дома.
САУНА В СБОРЕ SAWO.
Комментариев нет:
Отправить комментарий