Передача радиосигналов почти без затрат энергии

29.01.2023

Согласно второму закону термодинамики любой процесс передачи энергии (в том числе и в радиоволнах) связан с ее расходами. То есть, по сути, невозможно создать "вечный двигатель", потому что без затрат энергии он не может ее производить. Но ученым из Стэнфорда удалось создать технологию передачи данных, которая на приемнике практически не задействует энергию.

Они выяснили, что в случае приема передачи радиоволн энергия не обязательно должна исходить от передатчика. Во многих случаях, например, когда передатчики должны быть небольшими и портативными, можно уменьшить или исключить их потребление путем технологии обратного рассеяния.

В этом случае единственная мощность, необходимая для передатчика, используется для транзистора. Поскольку передатчик потребляет очень мало энергии (достаточно для переключения транзистора), ему не нужны громоздкие батареи. Задумка состоит в том, что источник сигнала имеет более высокую температуру, чем антенна, так что во время замыкания цепи в ней начнет течь ток из-за разности температур.

Это делает новую технологию идеальной для медицинских имплантатов и других устройств, которые часто нельзя заряжать. Приемнику требуется много энергии, но это может быть базовая станция, подключенная к сети или большая батарея. Эта новая технология менее сложна, чем системы обратного рассеяния, что может сделать ее более доступной и практичной в некоторых ситуациях.

<< Назад: Диоксида титана повышает интенсивность излучения лазерных светодиодов 30.01.2023

>> Вперед: Водородные генераторы Rolls-Royce 29.01.2023

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Наушники Bowers & Wilkins Px8 S2 11.11.2025

Наушники премиум-класса становятся не только аксессуаром для прослушивания музыки, но и инструментом для профессиональной работы с аудио. Новый флагман британского бренда Bowers & Wilkins - модель Px8 S2 - демонстрирует, как эти аспекты можно объединить в одной беспроводной системе. Компания представила Px8 S2 как обновленную флагманскую модель в линейке, ориентированную на пользователей, которые ценят высокое качество звука, эффективное шумоподавление и премиальный дизайн. Производитель отмечает, что наушники сочетают передовые акустические решения с эргономикой для длительного использования. Каждое устройство оснащено 40-миллиметровыми динамиками с карбоновыми диффузорами и 24-битным цифровым процессором. По словам Bowers & Wilkins, это обеспечивает точное и детализированное воспроизведение звукового спектра, а также поддержку аудио высокого разрешения. Автоматическая оптимизация соединения с источником сигнала гарантирует стабильное и качественное звучание вне зависимо ...>>

Шимпанзе могут менять свои убеждения 10.11.2025

Понимание того, как формируются убеждения и принимаются решения, традиционно считалось уникальной способностью человека. Однако недавнее исследование показало, что шимпанзе обладают способностью пересматривать свои мнения на основе новых данных, демонстрируя уровень рациональности, который ранее считался исключительно человеческим. Психологи под руководством Ханны Шлейхауф из Утрехтского университета провели серию экспериментов, направленных на изучение метапознания у шимпанзе. Исследователи впервые наблюдали, как эти обезьяны могут взвешивать различные виды доказательств и корректировать свои решения при появлении более убедительной информации. Экспериментаторы рассматривали рациональность как способность формировать убеждение о мире на основе фактических данных. При поступлении новой информации разумное существо способно сравнивать старые и новые данные и изменять свое мнение, если новые доказательства оказываются более весомыми. Для экспериментов использовались шимпанзе из ...>>

Случайная новость из Архива Солнечные электростанции внутри теплиц 16.06.2024 В условиях растущей потребности в устойчивых источниках энергии и повышении эффективности сельского хозяйства, ученые из консорциума REGACE начали тестирование солнечных электростанций внутри теплиц. Этот проект объединил 12 научно-исследовательских институтов и коммерческих организаций из Германии, Австрии, Греции, Италии, Бельгии и Израиля, получив грант в размере 5,5 млн евро от Европейского Союза через программу финансирования исследований и инноваций Horizon Europe. Проект REGACE использует систему TriSolar, которая включает изготовленные по заказу монокристаллические двухсторонние фотоэлектрические панели. Эти панели имеют прозрачную заднюю панель и промежутки между ячейками, что позволяет равномерно распределять свет внутри теплицы. Интеллектуальный механизм управления регулирует углы панелей в зависимости от потребностей растений в освещении. Доктор Эстер Магадли, представитель проекта REGACE, объясняет: "Эта система позволяет обеспечить растениям идеальное количество света и тени в течение дня". Повышенное содержание CO2 внутри теплицы способствует росту растений с меньшим количеством света, что делает использование солнечных панелей еще более эффективным. В отличие от традиционных солнечных панелей, система TriSolar не требует дополнительных ветрозащитных конструкций и имеет низкие затраты на монтаж. Это делает возможным использование технологии двойного назначения: для выращивания сельскохозяйственных культур и производства электроэнергии. Система TriSolar может применяться как в овощных, так и в цветочных теплицах, адаптируясь под конкретные виды растений. Технология подходит для различных климатических условий, от северных регионов Германии до Израиля, что подтверждает ее универсальность и гибкость. На сегодняшний день консорциум REGACE установил шесть экспериментальных установок, включая университетские исследовательские центры и действующие фермы. Среди них: Bio-Gartnerei Watzkendorf GmbH, органическая ферма в Северной Германии. Берлинский университет имени Гумбольдта, Германия. Fattoria Solidale del Circeo, социальная ферма в Италии. Университет природных ресурсов и наук о жизни, Вена, Австрия. Фессалийский университет, Греция. AlZahrawy Society, Исследовательский центр, Израиль. Проект будет продолжаться еще 18 месяцев, в течение которых собранные данные будут анализироваться для формирования рекомендаций по внедрению технологии в разных странах. Если жизнеспособность проекта будет доказана, у REGACE есть потенциал предложить ценное агроэлектрическое решение для теплиц по всему миру. Проект REGACE по интеграции солнечных электростанций внутри теплиц представляет собой значительный шаг вперед в области агроэнергетики. Использование системы TriSolar не только обеспечивает эффективное использование солнечной энергии, но и способствует оптимальному росту растений. Это инновационное решение может существенно повысить устойчивость и продуктивность тепличных хозяйств, предлагая одновременно экологически чистую энергию и высококачественную продукцию. Успех этого проекта может открыть новые горизонты для сельского хозяйства и энергетики, способствуя глобальному переходу к устойчивым технологиям.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025