虹の捕まえ方。無料のテクニカルライブラリニュース

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虹を捕まえる方法

26.02.2013

バッファロー大学のエンジニアは、虹をキャッチする最も効率的な方法を開発しました。これはフォトニクスにおける大きな成果であり、太陽エネルギー、ステルス技術、その他の研究分野において、さらなる技術的ブレークスルーにつながる可能性があります。 UB の電気工学の准教授である Kua-kuang Gan 博士と彼の大学院生チームは、XNUMX 月にオンラインジャーナル Science Reports に掲載された記事で彼らの研究について説明しました。

彼らは、「双曲線メタマテリアル導波路」を開発しました。これは、本質的に、金属と半導体の代替超薄膜から作られた最先端のマイクロチップです。虹の罠の本質とは？それをキャッチするには、光を導波管に送る必要があります。導波管は非常に狭くなり、波長未満の穴を通過できなかった光を停止し、最終的に吸収します。

「電磁吸収体は、特に軍用レーダーシステムへの応用のために、長年にわたって活発に研究されてきました。研究者は現在、光学的に厚い半導体とカーボンナノチューブに基づいたコンパクトな光吸収体を開発しています。しかし、理想を実現することはまだ困難です。調整可能な吸収バンドを備えた超薄膜の吸収体. しかし、私たちはそのようなフィルムを開発することができました.

光を減速させる最初の試みでは、研究者は極低温ガスに依存していました。しかし、彼らは非常に寒いので - 華氏零下約 240 度 - 実験室の外でそれらを扱うことは難しい. 双曲メタマテリアルで作られた導波路は、大きな表面で入射光を効果的に収集できるため、この問題を解決します。それらはサブ波長機能を備えた人工媒質と呼ばれ、双曲面の表面により、可視、近赤外線、中赤外線、テラヘルツ、マイクロ波など、幅広い波長の光を捉えることができます。それらは非常に広い範囲を持っています。

たとえば、エレクトロニクスでは、クロストークとして知られる現象があります。この現象では、XNUMX つの回路またはチャネルで送信された信号が別の回路に望ましくない影響を与えます。説明されている吸収チップは、これを潜在的に防ぐことができます。内蔵の吸収体は、ソーラーパネルやその他のエネルギーデバイスで使用できます。日没後の熱の再利用に特に役立ちます。

軍隊にとっては、航空機、船、その他の機器をレーダーやソナーから見えないようにする材料で、これらのチップをステルス技術に使用することが特に重要です。チップはさまざまな波長の放射線を吸収できるため、ステルス性を高めるためのコーティング材料として使用できます。

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科学技術の最新ニュース、新しい電子機器：

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。 ... >>

ギャンブル依存症の主な危険因子 07.05.2024

コンピューターゲームは、385 代の若者の間でますます人気の娯楽となっていますが、それに伴うゲーム依存症のリスクは依然として重大な問題です。アメリカの科学者は、この中毒に寄与する主な要因を特定し、その予防のための推奨事項を提供するために研究を実施しました。 90 年間にわたり、10 人のティーンエイジャーを追跡調査し、どのような要因がギャンブル依存症になりやすいかを調査しました。その結果、研究参加者のXNUMX%は依存症のリスクがなかったが、XNUMX%がギャンブル依存症になったことが示された。ギャンブル依存症の発症の主な要因は、低レベルの向社会的行動であることが判明しました。向社会的行動のレベルが低い十代の若者は、他人の助けやサポートに興味を示さないため、現実世界との接触が失われ、コンピュータゲームが提供する仮想現実への依存が深まる可能性があります。これらの結果に基づいて、科学者たちは ... >>

交通騒音がヒナの成長を遅らせる 06.05.2024

現代の都市で私たちを取り囲む音は、ますます突き刺さるようになっています。しかし、この騒音が動物界、特に卵から孵化していないひよこのような繊細な生き物にどのような影響を与えるかを考える人はほとんどいません。最近の研究はこの問題に光を当てており、彼らの発達と生存に深刻な影響を与えることを示しています。科学者らは、シマウマダイヤモンドバックのヒナが交通騒音にさらされると、発育に深刻な混乱を引き起こす可能性があることを発見しました。実験によると、騒音公害によって孵化が大幅に遅れる可能性があり、孵化した雛は健康増進に関わる多くの問題に直面している。研究者らはまた、騒音公害の悪影響が成鳥にも及ぶことを発見した。生殖の機会の減少と生殖能力の低下は、交通騒音が野生動物に長期的な影響を与えることを示しています。研究結果はその必要性を浮き彫りにしている ... >>

アーカイブからのランダムなニュース

世界最大の浮体式風力発電所、Hywind Tampen が発足 13.11.2022

石油およびガス産業のプロジェクトでよく知られているノルウェーのエネルギー会社 Equinor は、世界最大 (同社によると) 浮体式風力発電所の試運転を開始しました。

Hywind Tampen プロジェクトの最初のタービンが日曜日に稼働を開始しました。これは再生可能エネルギーですが、生産されたすべての電力は、北海のサイトから石油とガスを取得するためにのみ使用されます。

ハイウィンドタンペンはノルウェー沖 140 km に位置し、2022 年末までに 88 基のタービンが稼働し、来年にはさらに XNUMX 基が設置される予定です。プロジェクトの完全な実施後、その容量はXNUMX MWになります。

Equinor に加えて、Var Energi、INPEX Idemitsu、Petoro、Wintershall Dea、OMV がプロジェクトに参加しています。報告によると、Hywind Tampen は Gullfaks と Snorre の石油とガスの開発にエネルギーの最大 35% を提供します。再生可能エネルギーの使用は、化石燃料抽出の二酸化炭素排出量を削減します。しかし、そのようなプロジェクトは、結果として炭化水素が環境汚染の主な原因となっているため、環境活動家から依然として批判を集めています。

2017 年、Equinor はすでに Hywind スコットランドプロジェクトを立ち上げました。これは、Equinor が世界初の浮体式風力発電所と呼んでいる 30MW の XNUMX タービン発電所です。

それ以来、そのようなソリューションの数は大幅に増加しています。スコットランドから米国、中国に至るプロジェクトは、さまざまな実施段階にあります。浮体式風力発電所によって供給されるエネルギーの総量を 15 年までに 2035 GW にしようとしているのは米国だけであることが知られています。さらに、国はそのような発電所のコストを70％以上削減することを計画しています。

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