41421
Технологии, наука и космос. Лучший контент от лучших авторов. Контакт: https://t.me/funscience/6183 Инвесторам: https://fragment.com/username/funscience
Возможно, открыт секрет высокопроизводительной компьютерной памяти... Это протоны!
Недавние исследования в области сегнетоэлектрических материалов позволяют нам взглянуть на новый подход к разработке высокопроизводительных устройств памяти.
Международная команда ученых из Саудовской Аравии и Китая обнаружила, что использование протонов может обеспечить множественные сегнетоэлектрические фазовые переходы, что открывает новые возможности для создания компьютерных чипов памяти с низким энергопотреблением и большой емкостью.
Сегнетоэлектрики, такие как селенид индия, являются материалами, имеющими внутреннюю поляризованность, которая, ожидаемо, меняется при воздействии электрического поля. Это делает их привлекательными для использования в технологиях памяти. Однако, до сих пор они имели ограниченную емкость памяти, так как существующие методы могли запускать только несколько сегнетоэлектрических фаз.
Учёные разработали новый метод, основанный на протонировании сегнетоэлектрических материалов, чтобы достичь множественных фазовых переходов. Они внедрили сегнетоэлектрический материал в транзистор, состоящий из многослойной гетероструктуры на основе кремния. Протоны, поступающие из пористого кремнезема, вводились или удалялись из сегнетоэлектрической пленки путем изменения приложенного напряжения. Этот подход позволил создать несколько сегнетоэлектрических фаз с различной степенью протонирования. Более высокие положительные напряжения усиливали протонирование, а отрицательные напряжения снижали его уровни. Уровни протонирования также варьировались в зависимости от близости слоя пленки к кремнезему.
Исследователи обнаружили, что протоны диффундировали из материала в кремнезем, что позволяло сегнетоэлектрическим фазам возвращаться в исходное состояние при отключении напряжения. Одной из главных проблем, с которой сталкивались исследователи, было снижение рабочего напряжения. Однако они поняли, что эффективность впрыска протонов через интерфейс может быть настроена, что позволяет работать с напряжением ниже 0,4 Вольта. Это ключевой фактор для разработки устройств памяти с низким энергопотреблением.
Команда ученых стремится разработать сегнетоэлектрические нейроморфные вычислительные чипы, которые потребляют меньше энергии и работают быстрее. Это открывает новые перспективы в области разработки компьютерных технологий, основанных на принципах работы мозга.
Исследование, опубликованное в журнале Science Advances, подтверждает потенциал использования протонов для достижения множественных сегнетоэлектрических фазовых переходов и создания высокопроизводительных устройств памяти. Это важный шаг вперед в области разработки новых технологий, которые могут изменить нашу представление о компьютерных чипах и их возможностях.
Источник: https://phys.org/news/2023-07-protons-power-next-generation-memory-devices.html
Температура в Долине Смерти близка к самой высокой в мировой истории
Действующий рекорд — более 56°С.
На этой неделе в калифорнийской Долине Смерти — одном из самых жарких мест на планете — может быть зафиксирована рекордно высокая температура на Земле в истории наблюдений.
Летом температура в национальном парке часто превышает 49°С. Это объясняется тем, что окружающие горы задерживают горячий воздух в длинной и узкой котловине долины. В эти выходные температура в Долине Смерти может превысить 56,7 °C — рекорд самой жаркой температуры, когда-либо достоверно измеренной на Земле. Предыдущий рекорд был установлен 10 июля 1913 года.
По предварительным данным Всемирной метеорологической организации, первая неделя июля стала самой жаркой неделей в истории Земли.
🌏 @naukatv_ru
Ой а это что у нас такое ? А это сигаретная бяка под микроскопом
Читать полностью…
Еще одна победа! Российские школьники завоевали пять золотых медалей на международной олимпиаде по физике 🔥
Все участники команды несколько раз приезжали на образовательные программы «Сириуса», а сама сборная была сформирована по результатам Азиатской олимпиады по физике и заключительного этапа ВсОШ по этому предмету.
Кстати, международная олимпиада по физике (IPhO) считается самой престижной из всех интеллектуальных состязаний среди школьников со всего мира. Всего в олимпиаде участвовало 80 стран.
Подробнее о победителях и о самой олимпиаде – в нашем новом материале 👈
Поздравляем наших ребят 👏👏 Вы молодцы!
Сладкий лимон или кислая дыня? Японские фермеры создали новый фрукт, который вы захотите попробовать
Как японцы смогли вывести странный фрукт неясно, но часто подобные гибриды создаются методом перекрестного опыления, когда пыльцу с цветка одного растения наносят на репродуктивную часть другого.
Лимонная дыня внешне напоминает сорт «колхозница», но с более выраженным рисунком на кожуре, зеленоватым оттенком и гладкой поверхностью. И в отличие от остальных сортов дыни, этот — достаточно легкий.
Чтобы почувствовать наиболее интересный кисло-сладкий вкус, фермеры рекомендуют есть фрукт в охлажденном виде.
Кажется, у арбуза появился конкурент. Когда там поставки в Россию ожидаются?
TechInsider
Турция готовится к сильному землетрясению
Последствия затронут всю страну.
Сейсмологи спрогнозировали мощное землетрясение магнитудой выше 7 в районе Мраморного моря. От катаклизма может сильно пострадать Стамбул и несколько других регионов Турции. О грядущем бедствии заявил член совета по землетрясениях мэрии Стамбула Наджи Герюр. По его словам, одна из веток Северо-Анатолийского разлома проходит в море у берегов Стамбула, что и станет причиной землетрясения.
Профессор сейсмологии Халюк Эйидоган добавил, что сенсации здесь нет — к вероятному катаклизму власти готовятся уже давно. Вероятность такого землетрясения до 2030 года — порядка 50%, вывод сделан на основе изучения 2000 лет истории землетрясений в этом регионе и анализа результатов геофизических и сейсмических исследований. При землетрясении магнитудой 7,5 обрушится не менее 90 000 зданий.
🌏 @naukatv_ru
Литий сдает позиции... Потихоньку
Недавно японские ученые представили полностью твердотельную перезаряжаемую воздушную батарею (SSAB), которая обладает высокой прочностью и долговечностью.
Исследование проводилось под руководством профессора Кендзи Миятаке из университетов Васэда.
В отличие от традиционных литий-ионных аккумуляторов, использующих жидкие полимерные электролиты, эта батарея использует твердые электроды и твердотельный электролит, что позволяет преодолеть множество проблем, связанных с жидкими электролитами, таких как воспламеняемость и нестабильность.
Исследователи выбрали 2,5-дигидрокси-1,4-бензохинон (DHBQ) и его полимер (поли 2,5-дигидрокси 1,4-бензохинон-3,6-метилен, PDBM) в качестве активных материалов для отрицательного электрода, так как они обладают стабильными и обратимыми окислительно-восстановительными свойствами условиях повышенной кислотности.
Если вдруг я что-то напутал с химическими названиями или вы ничего не поняли, то, проще говоря, нашли полимер для отрицательного электрода (уже фантастически звучит), а сам по себе аккумулятор также работает за счёт окислительно-восстановительных реакций, но носителем зарядов является ионы водорода и гидроксид ионы.
Вместо жидкого электролита исследователи использовали протонпроводящий полимер Нафион в качестве твердого электролита.
После сборки экспериментального образца SSAB исследователи провели эксперименты, чтобы оценить его характеристики заряда-разряда, скоростные характеристики и циклируемость. Они обнаружили, что SSAB не разрушается в присутствии воды и кислорода, что является значительным преимуществом по сравнению с традиционными воздушными батареями. Кроме того, замена окислительно-активной молекулы DHBQ на полимерный аналог PDBM позволила улучшить производительность отрицательного электрода.
Эта новая разработка открывает новые возможности для развития более прочных и безопасных батарей. Полностью твердотельные перезаряжаемые воздушные батареи могут стать основой для энергетически эффективных решений в различных областях, таких как электромобили, портативные электронные устройства и хранение энергии из возобновляемых источников.
Источник: https://www.waseda.jp/top/en/news/78001
Найден первый в мире метеорит-бумеранг — у камня земное происхождение
Ученые cчитают, что метеорит, обнаруженный в Марокко в 2018 году, покинул Землю и вернулся обратно. Это единственный подобный камень в своем роде.
Черный камень получил официальное название «NWA 13188» («Северо-Западная Африка 13188») и стал первым метеоритом, совершившим необычное путешествие в обе стороны. Он весит 646 граммов, а его пузырчатый вид, текстура кристаллов и химический состав намекают на то, что камень образовался из расплавленных минералов, возникших при извержении вулканов вблизи океанических плит на Земле.
Как земная порода попала в космос, остается загадкой. По одной из версий, камень попал на орбиту во время извержения вулкана, либо его выбросило в космос при падении на Землю другого метеорита. Чтобы попасть на орбиту, камень, выброшенный из жерла бушующего вулкана, должен был двигаться со скоростью в 10 000 км/ч — в разы быстрее, чем большинство ему подобных. Самые высокие вулканические шлейфы обычно достигают лишь 31-45 км в высоту, поэтому маловероятно, что вулканы могут запустить камни в космос.
В свою очередь, некоторые столкновения крупных астероидов с Землей могли быть достаточно сильными, чтобы запустить камни в Солнечную систему. К примеру, во время полета «Аполлона-14» в 1971 году на Луне была обнаружена земная порода возрастом 4 млрд лет — самая ранняя из известных науке.
🔭 @naukatv_ru
Учёные не оставляют попыток улучшить цинковые аккумуляторы
Водные цинк-ионные аккумуляторы с металлическими цинковыми анодами имеют некоторые проблемы, связанные с дендритами и побочными реакциями. Это помимо того факта, что их считают уже морально устаревшими. Однако проблемы современных литиевых аккумуляторов, которые токсичны, да и полыхнуть могут внезапно, заставляют стряхивать пыль со старых технологий.
Так вот, китайские учёные из Южного университета науки и технологии в городе Шэньчжэнь разработали две новые трехмерные графеновые матрицы с иерархической структурой, которые могут решить проблемы с дендритами и побочными реакциями. Эти матрицы состоят из кластеров графеновых нановолокон, легированных азотом, которые закреплены на вертикальных графеновых массивах из модифицированного многоканального углерода.
Ох уж этот графен...
Одна из матриц имеет углеродные каналы радиального направления, которые обладают большой площадью поверхности и пористостью. Это позволяет эффективно снизить локальную плотность тока на поверхности, регулировать градиент концентрации ионов цинка (Zn2+) и равномерно распределить электрическое поле для контроля осаждения цинка (Zn).
Иными словами, китайцы изобрели интеркаляционный электрод для цинкового аккумулятора. С некоторыми оговорками, конечно. Если вы слышите это сложное слово впервые, то знайте, что именно такие электроды сделали литиевые аккумуляторы реальностью. Их суть заключается в том, что в процессе работы аккумулятора носитель заряда, а это обычно ионы металлов, осаждаются на электродах не в металлическом виде, а внедряются в структуру материала электрода, причем со скоростями, не уступающими обычному металлическому осаждению. Для лития это критичная технология, так как литий, осаждаясь в металлическом виде, если не внедряться в подробности, делает из аккумулятора настоящую бомбу.
Для цинка это не настолько критично, однако такая технология значительно улучшает старые добрые цинковые аккумуляторы.
Таким образом, технология построения 3D-иерархической структуры для цинковых анодов открывает новые возможности для использования металлического цинка в аккумуляторах с высокими скоростями и емкостями. Металлический цинк имеет много преимуществ, таких как высокая теоретическая емкость, низкий окислительно-восстановительный потенциал и экологическая безопасность, что делает его одним из наиболее перспективных материалов для энергосберегающих технологий.
Источник: https://www.nature.com/articles/s41467-023-39947-8
Наверное, хороший лонгрид в бывшем popular mechanics. Но как его прочитать? Сайт такой, что читать/смотреть можно только рекламу…
Читать полностью…
Присмотритесь внимательнее: в левой части головы огромное чёрное пятно. Ни серого вещества, ни кровеносных сосудов - только чернота, спинномозговая жидкость. Так выглядит мозг Элиз Г. на МРТ. И таких, как Элиз, довольно много. Например, её родная младшая сестра Марта. Вероятнее всего, ещё в утробе матери у девочек был инсульт. И о своих особенностях дамы узнали уже во взрослом возрасте.
🧠 Изучением таких необычных мозгов занимается группа исследователей в MIT под руководством нашей соотечественницы из Волгограда Эвелины Федоренко. Проект называется "Interesting Brains". Учёным очень интересно узнать, как мозг перераспределяет функции между отделами, когда часть органа отсутствует или повреждена. Это свойство называется нейропластичностью.
Если у вас или кого-то из знакомых тоже нетипичный мозг, свяжитесь с учёными. Или просто познакомьтесь с интересным проектом. Отличного вечера!
Не выноси сор из избы... Только если он не ядерный 😱
Атомным электростанциям уже более 70 лет, за это время многие отслужили свое, но есть проблема. АЭС просто так не закроешь, ведь на них очень много потенциально опасных веществ. Если обойтись с ними неправильно, то это может превратиться в настоящую катастрофу!
На примере стран СНГ рассказываем, что сегодня делают с радиоактивными отходами, что оценивают при ранжировании объектов ядерного наследия, в новом материале 👈
Кстати, на фото вид на Мецаморскую АЭС в Армении, которую вначале хотели остановить, а затем она получила вторую жизнь!
Очень перспективный гаджет - костюм, позволяющий улучшить подвижность пациентов, перенесших инсульт или болезнь Паркинсона.
Костюм оснащен 58 электродами, которые настраиваются в соответствии с индивидуальными потребностями пользователя.
Низкочастотная электростимуляция улучшает кровообращение и восстанавливает ранее нарушенный баланс между парами мышц. Если, например, бицепс напряжен, костюм стимулирует трицепс, который, в свою очередь, заставляет бицепс расслабиться. Таким образом, технология дополняет функциональную электростимуляцию (FES), при которой нервы стимулируются небольшими электрическими импульсами, чтобы вызвать движения.
@funscience
Роботы с искусственным интеллектом признались, что они управляли бы планетой лучше людей.
Такие откровения прозвучали во время первой в мире пресс-конференции роботов на саммите ООН в Женеве. Там были представлены самые передовые и технологичные человекоподобные роботы, созданные различными мировыми компаниями.
Андроиды с ИИ, отвечая на соответствующие вопросы журналистов и экспертов, сказали, что управляли бы планетой с большей эффективностью и результативностью, чем мировые лидеры-люди, так как у них нет предубеждений и эмоций, которые мешают принятию решений, и они могут быстрее обрабатывать большие объемы данных. Некоторые роботы ответили дипломатичнее, что лучше всего симбиоз с людьми, так как ИИ не хватает эмоционального интеллекта и творческого подхода.
Также мнения андроидов разделились по вопросу, следует ли ограничивать их потенциал. Часть из них считает, что это невозможно, либо слишком поздно. Другие, что это правильная идея.
Саммит в Женеве был созван техническим агентством ООН – ITU. Его глава, Дорин Богдан-Мартин перед началом пресс-конференции заявил, что неконтролируемый прогресс ИИ может привести к кошмарным последствиям, среди которых экономическое неравенство и потеря людьми миллионов рабочих мест.
Зумеры страдают от нейросетей больше всего - таков вывод из статьи в которой Insider опросили руководителей. Обучение новых сотрудников повседневным задачам становится бессмысленным, поскольку сейчас эту работу можно поручить ChatGPT.
Специалисты по карьерному развитию уже тревожатся по этому поводу - теперь у начинающих специалистов-джунов будет больше требований, что в свою очередь приведет к увеличению конкуренции и увеличению безработицы.
В итоге, молодым специалистам предлагается только одно - научиться эффективно работать с искусственным интеллектом, чтобы иметь важный навык в своем резюме. Кстати, многие работодатели уже требуют умения работы с нейронными сетями даже у новичков в профессии.
Июнь 2023 - самый жаркий за всю историю метеонаблюдений. Это карта температурных аномалий, которая показывает как температура этого июня отличается от июней с 1951 по 1980.
Читать полностью…
Моноамины (серотонин, дофамин, адреналин) играют важную роль в регуляции сложной нервной деятельности. Генетики проследили эволюцию этих веществ.
Читать полностью…
Новая технология хранит данные в ДНК живых бактерий
Невероятная плотность хранения данных в ДНК вдохновила ученых на создание технологии, которая впечатывает изображения в ДНК живых клеток и одновременно помечает их штрих-кодами для удобства дальнейшего извлечения данных. Новый подход предлагает более экономичный и эффективных способ хранения информации. ДНК может хранить информацию намного более эффективно, вмещая до 215 ТБ данных в один грамм материала.
https://hightech.plus/2023/07/17/novaya-tehnologiya-hranit-dannie-v-dnk-zhivih-bakterii
Tesla начала серийный выпуск Cybertruck — на два года позже, чем планировалось
Tesla показала первый серийный экземпляр электрического пикапа Cybertruck спустя четыре года после того, компания представила его публике. Cybertruck сошел с конвейера завода Tesla в Техасе. Основатель и генеральный директор компании Илон Маск, таким образом, сдержал свое последнее обещание начать производство Cybertruck в середине 2023 года.
https://hightech.plus/2023/07/17/tesla-nachala-seriinii-vipusk-cybertruck--na-dva-goda-pozzhe-chem-planirovalos
Интересный квест поставил передо мной ребенок на выходных - пополнить баланс Play Station, с зарегистрированным американским аккаунтом, да еще и из РФ.
Делюсь своим опытом - может кому-то он покажется полезным.
Найдены нейроны мозга, регулирующие уровень сахара в крови
Сегодня принято считать, что эту функцию выполняют бета-клетки поджелудочной железы: когда они не справляются, то начинается процесс их повреждения и гибели, что провоцирует развитие диабета. Теперь ученые представили дополнительный механизм контроля - нейроны мозга, которые располагаются в гипоталамусе и по принципу своей работы в отношении глюкозы похожи на бета-клетки поджелудочной железы. При этом их роль в этом контроле важнее клеток поджелудочной.
https://hightech.plus/2023/07/16/naideni-neironi-mozga-reguliruyushie-uroven-sahara-v-krovi
Детектор орбитального мусора, геотермальная электростанция и многое другое 😮 Что еще создают школьники в «Сириусе»?
На федеральной территории «Большие вызовы» в самом разгаре! Это научно-технологическая программа, для которой школьники со всей России (а с этого года и Белоруссии) работают над проектами, которые предложили компании и академические центры страны.
Специально для вас мы собрали самые интересные проекты в одном материале 👈
Пингвины и сами по себе милые, но некоторые их повадки и вовсе вызывают у людей настоящий восторг. Например, когда они скользят на брюхе. Однако пингвины делают это не для того, чтобы позабавить себя или нас. На самом деле, это эффективный способ передвижения. И называется он тобогган.
Пингвины отлично передвигаются под водой, но на суше им приходится нелегко. На ходьбу они тратят в два раза больше энергии, чем другие животные аналогичной массы. Виной всему короткие лапки.
На брюхе пингвины двигаются в два раза быстрее, чем при ходьбе. Причем скользить они могут не только с горки, но и на ровной поверхности (для этого толкаются ногами и помогают себе крыльями).
Чаще всего тобогган используют пингвины Адели и императорские пингвины. От моря до мест гнездования им зачастую приходится преодолевать сотни километров, поэтому они чередуют ходьбу со скольжением на брюхе. Особенно эффективен тобогган на рыхлом снегу, когда в нем вязнут лапки.
Двигатели Стирлинга преобразуют тепло в механическую энергию. Например, этому небольшому двигателю достаточно тепла от кружки с кипятком.
#посмотритенаэто
Индия во второй раз пытается отправить луноход для исследования южного полюса естественного спутника Земли.
Ракета-носитель с автоматической межпланетной станцией «Чандроян-3» на борту успешно стартовала сегодня с космодрома на острове Шрихарикота.
Предыдущая попытка, «Чандроян-2», в 2019 году закончилась аварией при посадке на Луну. Разработчики заявляют, что учли прошлые ошибки.
Графен теперь тоже зелёный
Известный эксперт по переработке отходов Эндж Нзихоу разработал новую технологию, которая позволяет преобразовывать отходы биомассы в графен с использованием нетоксичного железного катализатора.
Это означает, что теперь можно избежать использования опасных химических веществ, драгоценных металлов и ископаемого топлива, которые ранее использовались в подобных процессах. В ходе исследования, проведенного совместно с доцентом кафедры гражданского строительства и охраны окружающей среды Принстонского университета Клэр Уайт, Нзихоу обнаружил механизм преобразования отходов биомассы в графен на нано- и атомном уровнях. Результаты их исследований были опубликованы в журналах ChemSusChem и Applied Nano Materials.
Одним из главных достижений этой новой технологии является возможность получения графена из биомассы. Вместо опасных химических веществ и дорогостоящих технологий, исследователи использовали катализатор из оксида железа, который позволяет преобразовать богатую целлюлозой биомассу в углеродные материалы.
Ученые продолжают совершенствовать процесс, чтобы увеличить размер областей чистого графена и снизить количество дефектов в конечном материале. Это позволит получить графен еще более высокого качества и расширить его применение в различных областях, таких как электроника, энергетика и материаловедение.
Технология, разработанная Нзихоу и Уайт, представляет собой экологически чистый и эффективный способ производства графена, который может иметь большое значение для будущего развития науки и технологий. Она также способствует устойчивому использованию биомассы, что помогает снизить негативное воздействие на окружающую среду и содействует переходу к более устойчивым и экологически безопасным процессам производства.
Источник:
https://phys.org/news/2023-07-reveal-secrets-green-graphene.html
Возраст поверхности Луны увеличили на 200 млн лет
Ученые из Норвегии и Франции нашли способ согласовать и перекалибровать две противоречивые системы датирования поверхности Луны. Новая оценка показывает, что большие участки коры Луны примерно на 200 миллионов лет старше, чем считалось ранее, и позволяет ученым прояснить последовательность событий в эволюции поверхности Луны.
Стандартный способ измерения возраста поверхности Луны — подсчет кратеров. Метеориты сталкиваются с Луной с хорошо известной регулярностью. Однако этот метод давал результаты, совершенно отличные от тех, которые получались при изучении горных пород, особенно для светлых областей Луны.
Ученые заново пересчитали кратеры, а главное, соотнесли их количество с данными спектроскопии пород от различных лунных миссий, особенно американской «Аполлон» и индийской Chandrayaan-1. Таким образом, например, известное Море Дождей, которое, вероятно, образовалось в результате столкновения с астероидом размером с Сицилию, увеличило свой возраст с 3,9 миллиарда лет назад до 4,1.
Исследователи подчеркивают, что это не меняет возраста самой Луны — только ее поверхности. Кроме того, новая система датировки работает только с самыми старыми поверхностями. Дело в том, что на заре своего существования Луна и Земля подвергались так называемой «поздней тяжелой бомбардировке» метеоритами (впрочем, в реальности этого процесса многие ученые сомневаются). Считается, что тогда образовалась большая часть лунных кратеров. Уже после этого на спутнике началась сильная вулканическая активность. Извержения вулканов сформировали темные поверхности Луны и «смазали» картину кратеров. От «тяжелой бомбардировки» пострадала также и Земля, по всей вероятности, этот процесс сильно повлиял на происхождение жизни.
🔭 @naukatv_ru
Завтра на федеральной территории стартует Большой летний музыкальный фестиваль 🔥 Это будет грандиозно!
В «Сириусе» пройдет 26 концертов, на которых выступят: Валерий Гергиев, Денис Мацуев, Юрий Башмет, Юстус Франц, Хибла Герзмава, Ильдар Абдразаков, Вадим Репин, коллективы Мариинского и Большого театров, симфонические оркестры и дирижеры с мировым именем и Ансамбль народного танца имени Игоря Моисеева 👏
Подготовили для вас полную афишу концертной программы и лекториев на сайте 👈
Не забудьте сохранить и отправить тому, кому будет интересно!
Напомню, в Монголии живут чуть более 3-х млн человек….
Читать полностью…