Черные дыры помогли решить проблему аккумуляторов

06.07.2012

В лаборатории Института астрофизики имени Лейбница в Потсдаме впервые подтвердили существование магнитной нестабильности, которая может помочь в создании емких долговечных аккумуляторов и ответить на некоторые вопросы об устройстве Вселенной.

Магнитные нестабильности играют решающую роль в появлении черных дыр, они регулируют скорость вращения коллапсирующих звезд и влияют на поведение мощных струй материи, так называемых джетов. По сути магнитная нестабильность представляет собой изменение магнитной структуры вещества, которое стремится к устойчивому термодинамическому равновесию. Магнитная нестабильность появляется, когда сильный ток проходит через электропроводящую жидкость. Начиная с определенной силы тока, его взаимодействие с собственным магнитным полем создает вихревые течения жидкости. Подобные структуры можно наблюдать в виде огромных джетов в космосе.

Одним из возможных проявлений магнитной нестабильности астрофизики считают "странное" поведение нейтронных звезд, которые вращаются гораздо медленнее, чем предсказывают теории. Таинственный эффект торможения нейтронных звезд ученые связывают с влиянием магнитной нестабильности, которая уменьшает скорость вращения с теоретических 1000 оборотов в секунду до примерно 10-100 оборотов в секунду.

Исследование немецких ученых может помочь не только разгадать тайны астрофизики, но и создать крупные жидкометаллические аккумуляторы, которые откроют дорогу возобновляемым источникам энергии.

Ученые полагают, что явление магнитной нестабильности можно использовать и на Земле, в частности в перспективных аккумуляторах. Исследователи пришли к выводу, что начиная с достижения определенной силы тока, в жидкометаллических аккумуляторах могут возникать мощные потоки жидкости, приводящие к короткому замыканию. В ходе эксперимента магнитную нестабильность в жидком сплаве (индий, галлий и олово) удалось получить при комнатной температуре и силе тока в 8000 ампер. Таким образом, ученые смогли обнаружить способ предотвращения разрушения жидкометалличеких аккумуляторов и повысить их емкость. Для этого предлагается использовать крупные аккумуляторы и токопроводящие трубки, которые будут отводить обратный ток.

<< Назад: Лазерную космическую связь проверят с Луны 07.07.2012

>> Вперед: Новая ракета-носитель НАСА 06.07.2012

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Почтовый космический корабль Arc 03.10.2025

Космические технологии становятся частью инфраструктуры, способной повлиять на логистику, медицину и даже военную сферу. Идея использовать орбиту как глобальный склад для срочных поставок звучала еще недавно как научная фантастика, но стартап Inversion пытается превратить ее в практическое решение. Компания Inversion появилась в начале 2021 года благодаря Джастину Фиаскетти и Остину Бриггсу, которые на тот момент были студентами Бостонского университета. Их замысел состоял в том, чтобы сделать возможной доставку грузов не только через спутниковые сети данных, но и в буквальном смысле - физических предметов. В основе лежит простая мысль: если космос обеспечивает доступ к любой точке Земли, то и грузы должны перемещаться тем же маршрутом. Уже за три года работы команда из 25 специалистов успела построить демонстрационный аппарат "Ray". Его запуск состоялся в рамках миссии SpaceX Transporter-12. Устройство весом 90 килограммов проверяло ключевые технологии Inversion, включая двухком ...>>

Лазерное обогащение урана 02.10.2025

Ядерная энергия остается одним из ключевых источников стабильного электричества, особенно для стран с растущими потребностями в энергоснабжении. Однако обеспечение бесперебойных поставок топлива для атомных станций требует современных технологий обогащения урана, которые одновременно эффективны и безопасны. Американская компания Global Laser Enrichment (GLE) делает значительный шаг в этом направлении, завершив масштабное тестирование лазерной технологии обогащения урана. Демонстрационная программа была проведена на объекте в Уилмингтоне, Северная Каролина. Тестирование технологии SILEX (Separation of Isotopes by Laser EXcitation), разработанной австралийской Silex Systems, стартовало в мае 2025 года и продлится до конца года. В ходе экспериментов компания планирует получить сотни фунтов низкообогащенного урана (LEU), который может быть использован в качестве топлива для атомных электростанций. GLE была создана в 2007 году для коммерциализации лазерных методов обогащения урана в С ...>>

Безлинзовая ИК-система 02.10.2025

Инфракрасные технологии занимают особое место в науке и технике. Они позволяют заглянуть туда, где человеческий глаз бессилен, - в темноту, сквозь дымку или туман, на значительные расстояния. Однако развитие этой области сдерживают дорогие и капризные камеры, требующие охлаждения и сложного обслуживания. Китайские исследователи предложили неожиданный выход: создание безлинзовой системы, которая превращает невидимое инфракрасное излучение в четкие изображения с помощью оптики нового поколения. В основе этой разработки лежит древняя идея "изображения через отверстие", о которой еще в IV веке до нашей эры писал философ Мо-цзы. Современные ученые пошли дальше и вместо физической дырочки сформировали оптическое отверстие прямо в нелинейном кристалле, используя сверхкороткие лазерные импульсы. Такое решение позволяет преобразовывать инфракрасное излучение в видимый свет, который без труда фиксируется обычными кремниевыми сенсорами. Руководитель проекта профессор Хэпинг Цзэн подчеркивае ...>>

Жара вызывает агрессию 01.10.2025

Животный мир чутко реагирует на изменения температуры, и в последние годы ученые все чаще обращают внимание на то, как жара влияет не только на физиологию, но и на поведение живых существ. Рост глобальных температур способен не только изменять экосистемы, но и формировать новые социальные модели у животных. Одним из тревожных проявлений оказывается рост агрессивности, который наблюдается у самых разных видов. В лаборатории Университета Юга в Сьюани, штат Теннеси, экологи наблюдали за чернобрюхими саламандрами Desmognathus amphileucus. Эти небольшие амфибии, обитающие в ручьях Аппалачей, продемонстрировали ярко выраженное территориальное поведение: они пытались кусать соперников и заставлять их покидать занятую территорию. Интересно, что у близкородственных видов - саламандры Окои и тритона - подобных реакций не зафиксировали. Это подчеркивает избирательность явления и его связь с особенностями конкретных организмов. Сходные результаты были получены и в экспериментах с другими вид ...>>

Случайная новость из Архива Вибротерапия помогает от диабета 04.11.2012 Найдено средство борьбы с начальной стадией диабета у подростков. Справляться с высоким уровнем глюкозы в крови, а также сухостью во рту поможет ежедневный курс вибраций. Так сообщили в своем докладе исследователи из медицинского колледжа штата Джорджии. Эксперимент проводился на мышах, чье состояние имитировало среднее состояние американского подростка - постоянно переедающего и движущегося прямым путем к заболеванию диабетом. В течение 8 недель переедающих мышей подвергали ежедневной 20-минутной вибрации. Таким образом удалось восстановить здоровый баланс ключевых про- и антивоспалительных медиаторов в их организме. Результат оказался лучше, чем даже при лечении обычными в таких случаях лекарствами. Организм обычных мышей всего за четыре первых дня курса стал гораздо лучше справляться с резкими повышениями уровня глюкозы, которые случаются от жирной, калорийной пищи. Любопытно, что вибрация хорошо помогает молодым мышкам, но не так воздействует на взрослых и старых мышей. "Это очень хороший знак, - говорит доктор Джек Ю, начальник отдела пластической и реконструктивной хирургии в медицинском колледже Джорджии. - Если вы съедите фунт сахара, уровень глюкозы в крови подскочит. Если у вас начинается диабет, он подскочит еще больше. Возможность управлять этими скачками обещает благоприятно сказаться на здоровье пациентов. Наша стандартная модель - средний американский подросток, который слишком много ест. Единственный способ сжечь жир - это заставить его тренироваться. Но теперь мы просто можем встряхнуть его кости, и мышцам не придется работать. Это очень эффективный способ обмануть организм, заставить его думать, что он совершает физическую нагрузку". Данная модель особенно эффективна с учетом грустной реальности - большинство людей не желает заниматься спортом. В то же время доктор Ю говорит, что пока до конца неясно, как именно вибрация приводит к желаемым результатам. Похоже, что это связано с воздействием тряски на здоровье костей. Вибрация имитирует движение костей во время тренировки, когда работу толкателя выполняют мышцы. В результате организм производит остеокальцин. Этот белок способствует укреплению костей, но он же подает поджелудочной железе сигнал о том, чтобы приготовиться к пище. Для человечества в целом эта схема была эффективна много веков назад, когда доисторические охотники гнались за своей добычей, настигали ее и могли вдоволь попировать. Но в наше время люди двигаются слишком мало, а едят много, поэтому схема редко работает. Кроме того, наш организм пытается удержать побольше жира, чтобы получить больше энергии. Это является главной причиной хронических воспалений, связанных с ожирением и сахарным диабетом 2-го типа. Жир провоцирует воспалительные факторы, а иммунная система может по ошибке принять сам жир за воспаление и отреагировать на него. И, к сожалению, это не поможет его устранить. А вибрации воздействуют и на этот механизм, заметно устраняя несбалансированность в организме. Также вибрации значительно уменьшают симптом чрезмерной жажды.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025