Миниатюрный датчик с радарной технологией

06.10.2023

Ученые из Университета Калифорнии в Дэвисе (UC Davis) представили новый радарный датчик, способный регистрировать движения на микроскопическом уровне с точностью до 100 человеческих волос. Более того, этот миниатюрный датчик, размером с кунжутное зернышко, отличается высокой энергоэффективностью.

Технология основана на использовании радиолокационных волн миллиметрового диапазона, которые являются радарными датчиками с небольшим радиусом действия. Они работают на частотах миллиметровых волн, располагаясь между микроволнами и инфракрасным излучением. Эти датчики способны точно регистрировать крайне мелкие движения микроскопических объектов и находят применение в областях безопасности, биометрического мониторинга и навигации для слепых. Однако ранее возникали проблемы с энергопотреблением и фильтрацией фонового шума.

Разработанный командой инженеров из Дэвиса датчик создан с целью преодоления этих проблем. Путем настройки топологии самого датчика исследователи смогли скорректировать его работу для вычитания нежелательного шума из измерений. Это позволяет датчику регистрировать даже минимальные изменения в положении объекта, составляющие всего 100 долей ширины человеческого волоса, и обнаруживать вибрации вплоть до 1000 долей волоса.

В отличие от других датчиков с подобной точностью, этот миниатюрный датчик имеет гораздо меньшие размеры, примерно сравнимые с семенами кунжута. При этом его конструкция повышает энергоэффективность, делая его относительно легким в изготовлении.

Исследователи отмечают, что датчик предназначен для мониторинга уровня гидратации растений, отслеживая незначительные изменения в толщине листьев. Это позволит определить, насколько растение испытывает жажду, что может быть важным для сельского хозяйства. Кроме того, такие датчики могут использоваться для мониторинга структурной целостности зданий или для создания более точных систем виртуальной реальности.

<< Назад: Экологическй синтез мочевины 06.10.2023

>> Вперед: Остров-электростанция с искусственным интеллектом 05.10.2023

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 Поезд-дирижабль 09.02.2013 Компания Aeros завершила сборку транспортного дирижабля Pelican, который в некоторых нишах должен вытеснить самолеты, поезда и грузовики. Pelican имеет длину 70 м, весит более 16 т и имеет жесткий каркас, что отличает его от большинства других дирижаблей, сделанных в последние годы. Жесткий каркас позволяет регулировать подъемную сиу дирижабля в широких пределах, а также использовать внутренние объемы для размещения груза и оборудования. Благодаря своей необычной конструкции, которая на самом деле просто была "забыта" со времен гибели "Гинденбурга", Pelican может работать без балласта, наземной инфраструктуры и приземляться на любой ровной площадке. Гибридный дирижабль Pelican при равной грузоподъемности тяжелее и длиннее вертолета или самолета, однако он потребляет на две трети меньше топлива и требует минимального пред- и послеполетного обслуживания Система контроля плавучести COSH может варьировать подъемную силу Pelica на 1300-1800 кг, этого достаточно для вертикального взлета и посадки с последующей разгрузкой. При этом максимальная грузоподъемность дирижабля составляет 10 т, что является приемлемым показателем для летательного аппарата такого веса. Также надо учесть, что по сравнению с самолетом, Pelican для выполнения одинаковой транспортной миссии тратит всего треть топлива. Пока испытания прототипа проходят в ангаре: дирижабль успешно выполняет отрыв от земли, легко меняет высоту. Управление осуществляется из кабины дирижабля, но возможен и беспилотный режим. В Aeros планируют построить более крупную 137-м версию Pelican-а, которая будет иметь в разы большую грузоподъемность и сможет пролететь без дозаправки 5500 км.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026