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:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Гибкий алмаз вырабатывает электричество 15.09.2026

Алмаз традиционно воспринимается как исключительно твердый и практически неподвижный материал, поэтому возможность получать из него электричество при механической деформации долгое время казалась невероятной. В начале XX века алмаз относили к непьезоэлектрическим материалам, то есть считалось, что при сжатии или изгибе он, в отличие от кварца, не способен создавать электрический заряд. Однако исследователи из Университета Гонконга обнаружили, что при определенных условиях это представление требует пересмотра. Проблема заключалась прежде всего в физической природе самого минерала. Обычный алмаз настолько тверд, что заметно согнуть его практически невозможно. Поэтому специалисты использовали другой подход и изготовили из алмаза чрезвычайно тонкую гибкую мембрану. После механического воздействия на такую конструкцию измерительные приборы зарегистрировали устойчивые электрические сигналы. Эксперименты неоднократно повторяли и проводили в различных условиях, чтобы исключить случайное про ...>>

Найдена химическая причина возрастных изменений запаха кожи 14.09.2026

Запах человеческого тела меняется на протяжении всей жизни, и особенно заметные изменения могут происходить в пожилом возрасте. Речь идет не только о привычном запахе пота или особенностях гигиены: старение сопровождается целым комплексом биохимических процессов в коже, способных влиять на ее естественный запах. Ученые обнаружили одно из веществ, которое связывают с характерным ароматом, часто называемым "запахом старости". Исследователи установили, что важную роль в этом процессе играет 2-ноненаль - органическое соединение из группы ненасыщенных жирных альдегидов. Это вещество обладает характерным запахом, который нередко описывают как сочетание прогорклого масла и затхлого картона. Его количество в коже увеличивается по мере старения организма, поэтому концентрация 2-ноненаля рассматривается специалистами как одна из биохимических причин возрастного изменения запаха. По словам дерматологов, заметные изменения начинают становиться более вероятными после 40 лет. Доктор Сонал Чоуд ...>>

Случайная новость из Архива Есть насекомых полезно для кишечника 11.08.2018 Более двух миллиардов человек во всем мире регулярно потребляют насекомых, которые являются хорошим источником белка, витаминов, минералов и полезных жиров. Этот продукт не только популярен в азиатских странах, он также набирает популярность в Европе и США. Его рассматривают как устойчивый, экологически чистый источник белка, который может заменить традиционное мясо. Исследовательская группа из Висконсинского университета в Мэдисоне (США) была заинтересована в том, чтобы впервые проверить в клинических испытаниях последствия для здоровья человека, который питается насекомыми. В своих испытаниях они использовали в качестве тестируемого продукта сверчков. Сверчки, как и другие насекомые, содержат волокна хитина, которые отличаются от пищевых волокон во фруктах и овощах. По своей биологической роли хитин близок к растительной клетчатке. Как и клетчатка, хитин улучшает функционирование организма. Его волокна служат источником полезных бактерий, а некоторые другие типы волокон способствуют росту полезных бактерий, также известных как пробиотики. Небольшое исследование американских ученых показало, могут ли волокна насекомых влиять на бактерии, обнаруженные в желудочно-кишечном тракте человека. В течение двух недель 20 здоровых мужчин и женщин в возрасте от 18 до 48 лет употребляли либо обычный завтрак, либо завтрак, содержащий 25 грамм перемолотых сверчков, добавленных в кексы и коктейли. В течение следующих двух недель обе группы поменялись местами. Исследователи собирали образцы крови и образцы стула. По образцам крови они определяли уровень глюкозы в крови и уровень ферментов, связанных с функционированием печени, а также количество белка. Образцы стула тестировали на побочные продукты микробного обмена в кишечнике человека, воспалительные химические вещества, связанные с желудочно-кишечным трактом, и общий состав микробных сообществ, присутствующих в стуле. Участники также заполняли анкету, в которой отвечали на вопросы о работе их ЖКТ непосредственно перед началом исследования, сразу же после первого двухнедельного периода диеты и сразу после второго периода. Ученые не обнаружили признаков изменения общей микробного состава или признаков воспаления кишечника. Наоборот, они наблюдали увеличение метаболического фермента, связанного с здоровьем кишечника, и снижение в крови воспалительного белка под названием TNF-альфа. Кроме того, возросло количество полезных кишечных бактерий, таких как Bifidobacterium animalis - пробиотик, который связан с улучшенной функцией желудочно-кишечного тракта. Эти бифидобактерии добавляют в различные продукты - например, в йогурт "Активия" от компании Danone. Несмотря на положительные результаты, все больше и больше исследований необходимо для повторения этих данных и определения того, какие компоненты сверчков могут способствовать улучшению здоровья кишечника.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026