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効率的なワイヤレス電力を送信する結晶のアレイ

31.08.2023

コロラド大学ボルダー校の科学者は、レーザービームのエネルギーを使用する無人航空装置を開発しました。

化学生物工学部が発表した研究では、研究者らは、熱や電気を使わずに光エネルギーを機械的仕事に変換できる柔軟な写真製版材料について説明した。この材料は、ロボット工学、航空宇宙、生物医学などのさまざまな産業で応用される、効率的な無線および遠隔制御システムの開発に有望です。

この材料は最小の有機結晶をベースにしており、光の影響下で曲がり始め、機械的な力を生み出します。この原理により、光エネルギーを使用するデバイスの電線を置き換える可能性が開かれます。このアプローチにより、ロボット、自律型デバイス、車両のワイヤレス給電と制御が可能になります。さらに、光エネルギーの効率的な変換により、複雑な温度制御システムや重い電気部品が不要になります。

この研究は、光化学反応にさらされると形状が変化するものの、光にさらされると亀裂が多く、実用化が困難になる繊細な結晶材料に関するこれまでの取り組みに反するものである。

ヘイワード氏の研究室で開発されたこの革新的な方法には、微細な細孔を持つポリマー材料の内部に配置された小さな有機結晶の配列が含まれます。材料の細孔内で結晶が成長すると、その強度と光の影響下でエネルギーを生成する能力が大幅に増加します。材料の柔軟性と成形性により、さまざまな用途に多用途に使用できます。

配向結晶は、光にさらされると、物体を曲げたり持ち上げたりするなど、特定の作業を実行できます。材料が付着した荷重に作用してその形状を変化させると、運動が生じ、荷重自体が移動します。クリスタルは、自身の重量よりもはるかに大きな物体を動かすことができます。たとえば、添付の画像に見られるように、わずか 0,02 mg の重さの結晶片が 20 mg のナイロンボールを持ち上げることに成功し、それ自体の質量を 10 倍上回りました。

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量子もつれのエントロピー則の存在が証明された 09.05.2024

量子力学は、その神秘的な現象や予期せぬ発見で私たちを驚かせ続けています。最近、理化学研究所量子コンピューティングセンターの Bartosz Regula 氏とアムステルダム大学の Ludovico Lamy 氏が、量子もつれとそのエントロピーとの関係に関する新しい発見を発表しました。量子もつれは、現代の量子情報科学技術において重要な役割を果たしています。ただし、その構造は複雑であるため、理解と管理が困難になります。レグルスとラミーの発見は、量子のもつれが古典系と同様のエントロピー規則に従うことを示しています。この発見は、量子情報科学技術の分野に新たな視点をもたらし、量子のもつれと熱力学との関係についての理解を深めます。研究結果は、もつれ変換の可逆性の可能性を示しており、これにより、さまざまな量子技術での使用が大幅に簡素化される可能性があります。新しいルールを開く ... >>

ミニエアコンソニーレオンポケット5 09.05.2024

夏はリラックスしたり旅行したりするのに最適な時期ですが、多くの場合、暑さが耐え難い苦痛に変わることがあります。ソニーの新製品、Reon Pocket 5 ミニエアコンをご紹介します。ユーザーにとって夏をより快適にすることを約束します。ソニーは、暑い日に体を冷やすユニークなデバイス、Reon Pocket 5 ミニコンディショナーを導入しました。首にかけるだけでいつでもどこでも涼しさを楽しめます。運転モードの自動調整と温度・湿度センサーを搭載したミニエアコンです。革新的なテクノロジーのおかげで、Reon Pocket 5 はユーザーのアクティビティや環境条件に応じて動作を調整します。ユーザーはBluetooth経由で接続された専用モバイルアプリを使用して簡単に温度を調整できます。さらに、ミニコンディショナーを取り付けられる、便利な特別デザインのTシャツとショーツも用意されています。デバイスはああ、 ... >>

スターシップのための宇宙からのエネルギー 08.05.2024

新技術の出現と宇宙計画の発展により、宇宙での太陽エネルギーの生産がより実現可能になってきています。スタートアップ企業のトップである Virtus Solis は、SpaceX の Starship を使用して地球に電力を供給できる軌道上発電所を構築するというビジョンを共有しました。スタートアップ企業のVirtus Solisは、SpaceXのStarshipを利用して軌道上に発電所を建設するという野心的なプロジェクトを発表した。このアイデアは太陽エネルギー生産の分野を大きく変え、より利用しやすく、より安価になる可能性があります。このスタートアップの計画の中核は、Starshipを使って衛星を宇宙に打ち上げるコストを削減することだ。この技術的進歩により、宇宙での太陽エネルギー生産は従来のエネルギー源と比べてより競争力のあるものになると期待されています。 Virtual Solis は、Starship を使用して必要な機器を配送し、軌道上に大型太陽光発電パネルを構築することを計画しています。ただし、重要な課題の 1 つは、 ... >>

強力なバッテリーを作成する新しい方法 08.05.2024

技術の発展とエレクトロニクスの使用拡大に伴い、効率的で安全なエネルギー源を作り出すという問題はますます緊急になっています。クイーンズランド大学の研究者らは、エネルギー産業の状況を変える可能性のある高出力亜鉛ベース電池を開発するための新しいアプローチを発表した。従来の水ベースの充電式電池の主な問題の 1 つは電圧が低いことであり、そのため最新の機器での使用が制限されていました。しかし、科学者によって開発された新しい方法のおかげで、この欠点は見事に克服されました。研究の一環として、科学者たちは特別な有機化合物であるカテコールに注目しました。これは、バッテリーの安定性を向上させ、効率を高めることができる重要なコンポーネントであることが判明しました。このアプローチにより、亜鉛イオン電池の電圧が大幅に向上し、競争力が高まりました。科学者によると、このようなバッテリーにはいくつかの利点があります。彼らはbを持っています ... >>

温かいビールのアルコール度数 07.05.2024

最も一般的なアルコール飲料の 1 つであるビールは、飲む温度によって変化する独自の味を持っています。国際的な科学者チームによる新しい研究で、ビールの温度がアルコールの味の知覚に大きな影響を与えることが判明しました。材料科学者のレイ・ジャン氏が主導したこの研究では、温度が異なるとエタノールと水分子が異なる種類のクラスターを形成し、それがアルコールの味の知覚に影響を与えることが判明した。低温ではより多くのピラミッド状のクラスターが形成され、「エタノール」の辛味が軽減され、飲み物のアルコール感が軽減されます。逆に温度が上がるとクラスターが鎖状になり、アルコール感が強くなります。これは、白酒などの一部のアルコール飲料の味が温度によって変化する理由を説明します。得られたデータは飲料メーカーに新たな可能性をもたらします。 ... >>

アーカイブからのランダムなニュース

風からの水 14.01.2001

チリ北部のチンガンゴ村には、わずか 350 人の住民しかいません。もっとあるかもしれませんが、そこにはほとんど水がありません。

最近、村の上の山腹に86枚のナイロンネット付きパネルが設置されました。ほぼ毎晩、雲が海から山を越えます。彼らは山の向こうのどこかに雨を降らせます。しかし、水の一部はネットに堆積し、その下にある溝に流れ込みます。 10 つの通常のドロップがネットワーク上に表示されるためには、約 XNUMX 万個の霧のドロップレットが落ち着く必要があります。

成功した夜には、700 つのネットワークで最大 300 リットルの水が供給され、システム全体では XNUMX か月で約 XNUMX 万リットルの水が供給されます。空気からの水は、タンカーで輸入された水の XNUMX 分の XNUMX です。

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