Elektronai vietoj dantų pastos

Kanados universiteto specialistai kartu su Japonijos gamintojais sukūrė dantų šepetėlį, kuriam nereikalinga dantų pasta – vietoj to naudojami elektronai. Jį sudaro maža saulės energijos plokštelė esanti šepetėlio galiuke ir metalinis kotas su titano dioksidu. Iš esmės technologija niekuo nesiskiria nuo visiems gerai žinomų saulės baterijų skaičiuotuvuose. Šis dantų šepetėlis jau yra laimėjęs pirmą vietą kasmetinėje tarptautinėje odontologų konferencijoje Dubajuje.

Kai šviesa patenka ant šepetėlio, titano dioksido laidelis, esantis dantų šepetėlio kote, elektronus perneša šereliams, elektronai sureaguoja su burnoje esančiomis rūgštimis ir dantų akmenys pasišalina. Taip pat elektronai visiškai panaikina ir dviejų tipų bakterijas, kurios kelia dantenų ligas.

Šepetėlį planuojama duoti išbandyti 120 paauglių, kad jo patogumą būtų galima palyginti su įprastu šepetėliu, kuriam naudoti reikalinga pasta.

Na, kelis skirtumus galima įžvelgti jo ir nepabandžius – naujasis dantų valymo įrankis nebalina dantų, jis neturi gaivaus mėtų ar kokio kito malonaus skonio, neturi ir kvapo. Tačiau valant be pastos galima sutaupyti krūvas pinigų, šis dantų šepetėlis, pasak kūrėjų, valo efektyviau, be to, manau, kad ir keisti jį galima rečiau nei kas 3 mėnesius.

Žmogaus darbu varomas automobilis

Na, ką, atsirado automobilis „Imagine PS“, kurį tikrai galima vadinti draugišku gamtai, nes jis važiuoja žmonių, sėdinčių jame, pagalba. Kada visi keturi mašinos keleiviai specialiomis rankenomis gamina energiją, to pilnai pakanka, kad automobilis važiuotų be papildomų resursų. Kai transporto priemonėje „gamintojų“ mažiau – tada papildomai galima panaudoti ir elektrą. Važiuoklė gali veikti su bet kokio tipo baterijomis, todėl ateityje keičiantis technologijoms sukurto modelio ypatingai keisti nereiktų.

„Imagine PS“ automobilio kūrėjas – inžinierius Charles Samuel Greenwood – prie šio projekto dirbo beveik keturis dešimtmečius, – ir jam pagaliau pavyko.  Kaip teigia pats autorius, tokią transporto priemonę kurti jį paskatino noras sumažinti automobilių išskiriančių nuodingų dujų kiekį gatvėse, ir noras išspręsti daugelio vairuotojų problemą – nutukimą.

Įkalnėje toks automobilis gali važiuoti iki beveik 50 km/h greičiu, o lygiame kelyje iki maždaug 100 km/h. Skaičiai gana įspūdingi, turint omeny, jog tokį greitį išvysto žmogaus darbas. Principas panašus į rankinės drezinos, kur norint pajudėti iš vietos, rankeną reikia kelti aukštyn žemyn. „Imagine PS“ atveju rankenas reikia stumti į priekį ir atgal – lyg irkluojant.

Planuojama, jog pardavimams skirti automobiliai bus su stogu, kompiuterizuoti, su integruotu GPS, biometriniais duomenimis, garso sistema. Ateityje kituose modeliuose numatytos ir oro pagalvės. Automobilių gamybą planuojama pradėti kitais metais, ir jis kainuos apie 42 tūkst. litų.

Jeigu tik bus padidintas šio automobilio saugumas, aš visom keturiom už tokį aktyvų ir draugišką gamtai keliavimą.

Telefonų įkrovimas per keletą minučių

Visiems mobiliųjų telefonų turėtojams gera žinia – greitai prekyboje turėtų pasirodyti grafenu papildytos ličio baterijos, kurioms pakrauti pakaks keliolikos minučių, o ne valandos ar daugiau kaip yra šiuo metu.

Grafenas yra pati stipriausia kada nors testuota medžiaga, kuri išgaunama iš grafito. Be to, jos laidumas yra itin didelis, todėl informacijos greitis joje išauga kelis šimtus kartų. Grafeną tik prieš keletą metų sugalvojo atskirti Prinstono universiteto mokslininkai, tačiau jo panaudojimo galimybės jau sudomino didelę auditoriją mokslininkų. Ypatingą susidomėjimą grafenu rodo kompiuterių specialistai.

Pakanka tik šiek tiek papildyti ličio bateriją grafenu ir ji veiks patikimiau ir taupiau, o įkrovimas užtruks žymiai trumpiau. Nors mokslininkai nuolat bandė patobulinti ličio baterijas, tačiau grafeno baterijos elektrodai – šioje srityje visiškai naujas etapas.

Na, greitu metu tikiuosi išgirsime ir apie daugiau grafeno panaudojimo būdų.

Prietaisų įkrovimas per orą

Elektros energijos perdavimas bevieliu būdu jau nėra naujiena. Tačiau dabar fizikų mintys nukrypo į tų radijo bangų, kurios sklinda tarp įvairių prietaisų, panaudojimą, tiksliau – ore esančių radijo bangų panaudojimą prietaisams įkrauti.

Kita vertus idėja naudoti elektros energiją „iš oro“ nėra nauja. Jau daugiau nei prieš šimtmetį žymusis išradėjas Nikola Tesla atlikęs daugybę bandymų pasiūlė didžiulių bokštų sistemą, kuri kartu būtų sudariusi visuotinį bevielį susisiekimo tinklą ir sukurtų sąlygas perduoti elektros energiją į bet kurią pasaulio vietą nenaudojant perdavimo linijų, perduodant elektros energiją tiesiog oru.

Nors pirmasis bokštas, išsigandus investuotojams, jog perduodamos elektros energijos srautai negalės būti išmatuojami, 1901 metais ir nebuvo pastatytas, tačiau jo žinios ir atradimai nenuėjo perniek. Pasinaudoję N.Tesla žiniomis keletas šių dienų technologijų gamintojų siūlo priemones, kurios perduoda elektros energiją bevieliu būdu, tiesa, mažesniais atstumais nei įsivaizdavo išradėjas N.Tesla. Be to, šių dienų mokslininkai surado būdą kaip galima būtų pasiimti energiją iš ore sklindančių įvairių elektros šaltinių. Mokslininkų dėka jau galima įkrauti smulkius prietaisus naudojant netoli esantį mikrobangų perdavėją. Įkraunamo prietaiso daviklis antena pagauna mikrobangas ir paverčia jas į elektros energiją.

Tačiau jau ne už kalnų kai bus patobulintos energiją iš aplinkos „siurbiančios“ technologijos ir kiekvienas iš mūsų galės naudoti mus supančią energiją įkrauti įtaisams. Tai galėtų būti radijo bangos, kurias skleidžia televizija, radijas ar mobiliųjų telefonų siųstuvai. Bandymus jau atliko Vašingtono universiteto mokslininkai Sietle. Nors jiems pavyko „pagauti“ tik 60 mikrovatų elektros energiją, tačiau to užteko įkrauti prietaisą, pademonstruoti patį principą.

Anot Masačiusetso technologijos instituto mokslininko Peter Fisher, elektros energiją galima būtų pasiimti ne tik iš radijo bangų, bet ir iš kitų aplinkoje esančių šaltinių, pavyzdžiui, įvairios vibracijos, judėjimo energijos ar šilumos, tačiau radijo bangų pliusas yra tas, jog jų yra beveik visur ir todėl tai būtų kaip pakartotinas esamo šaltinio panaudojimas.

Šie išradimai tik patvirtina faktą, jog įvairių ilgių radijo bangos aplink mus yra visur, nepaisant to, kokiu atstumu mes nuo prietaisų, skleidžiančių jas stovime. Be to, ne tik prietaisai, bet ir pati gamta kuria magnetinius ir kitokius krūvį turinčius laukus nuo kurių verčiau nebėgti, o naudotis jų teikiamomis galimybėmis.

Skystosios baterijos

Šįkart pranešiu o gal kai kam tik priminsiu apie skystas baterijas. Tai nėra kažkas fantastiško, tiesiog progresas, ekonomijos siekimas reikalauja naujų ir efektyvesnių būdų palaikyti prietaisų veikimą. O šis – tikrai naujas.

Išsilydęs metalas telefono baterijoje turbūt nė vieno nepradžiugintų, tačiau, kaip parodė eksperimentai, didelės talpos baterijos tokiomis sąlygomis veikia puikiausiai. Inžinieriai sukūrė tokias baterijas, kurių viena atstotų 20 ličio baterijų su tokiu pačiu elektrodų plotu. Tokia baterija yra pigesnė už mums įprastą ličio bateriją.

Naujųjų baterijų viduje yra trijų lygių talpos, užpildytos iki 700 laipsnių įkaitinto skysto metalo sluoksniais. Viršutiniame sluoksnyje laikosi magnis, apatiniame – stibis, o tarp jų – šių dviejų metalų miksas.

Kraunantis baterijai plečiasi viršutinis ir apatinis sluoksniai, iškrovos metu – vidurinysis.  Iškrovos metu vyksta cheminė reakcija, kuri ir atpalaiduoja elektronus. Reakcijos metu taip pat išskiriama šiluma, kurios pakanka palaikyti metalus skystame pavidale. Jūrų konteinerio dydžio baterija gali pagaminti megavatą elektros energijos, kurios užtektų 10 tūkstančių šimto vatų lempučių šviesti kelias valandas.

Kai kurios komunalinių paslaugų bendrovės ir miestai jau pradėjo bandymus, kuriuose natrio sulfido baterijas mėginama pritaikyti kaip galios rezervą perdavimo tinklams, o Teksaso miestas Presidio jau įkrovė didžiausią tokio tipo bateriją JAV.

Na, man kaip visada įdomiausias vienas klausimas – ar tai pasiteisins ir kada pas mus?

Dalelių greitintuvo rekordas sumuštas

Ankstų pirmadienio rytą Didysis hadronų kolaideris (DHK) įtvirtino savo vardą ir tapo galingiausiu pasaulyje dalelių greitintuvu kai dvigubi protonų srautai pasiekė 1,18 TeV. Nors iš tikro datą, kada buvo sumuštas rekordas, galima laikyti sekmadienio vakarą, kai buvo pasiektas 1,05 TeV. Toks pasiekimas tapo pasaulio rekordu, po to kai 2001 metais JAV nacionalinės laboratorijos Tevatron kolaideryje buvo pavykę pasiekti 0,98 TeV. Šis kolaideris yra antras pagal dydį po DHK.

Vykdančios projektą organizacijos direktorius džiūgauja, kad eksperimentas vyksta labai sklandžiai, pagal planą, bet tam, kad 2010 metais būtų galima atlikti tikrąjį bandymą, kai dalelių srautas pasieks 7 TeV (vienam srautui tektų 3,5 TeV), reikia dar daug eksperimentų atlikti.

Pasak šio mokslinio eksperimento atstovų, po DHK pakartotinio paleidimo, jis demonstruoja puikų veikimą. Jau galima pasigirti nepertraukiamu 10 valandų dalelių srauto veikimu, pirmą kartą paleistais dvejais srautais ir užfiksuotu pirmuoju dalelių srautų susidūrimu. Tai kas ankstesniais eksperimentais buvo pasiekiama per kelias dienas ar savaites, dabar pavyksta per keletą valandų.

Toliau, mokslininkai planuoja didinti dalelių srautų intensyvumą kol bus gauta pakankamai informacijos apie jų susidūrimus. Iki šiol kolaiderio užduotys vykdomos su mažo intensyvumo srovėmis, tačiau norint gauti reikšmingų protonų srautų susidūrimo duomenų, reikia intensyvumą padidinti.

Dabartinė eksperimento fazė su rezervuotu intensyvumu turi tikslą užtikrinti, kad ateityje, kai intensyvumas bus padidintas, būtų išlaikytos bandymui reikalingos stabilios sąlygos, ir viskas vyktų saugiai ir sklandžiai.

Amonas ir kiti kolaiderio gerbėjai procesą gali sekti Twitter‘yje, adresu:  www.twitter.com/cern, o oficialias nuotraukas ir video medžiagą: http://press.web.cern.ch.press/lhc-first-physics 🙂

O visgi kolaideris jau veikia

Pasirodo viskas vyksta pagal planą ir ką tik praėjusį penktadienį didysis hadronų kolaideris (DHK) po beveik 14 mėnesių pertraukos buvo vėl paleistas.

Vakar projekto dalyviai pasigyrė ir puikiais rezultatais. Kaip vienas oficialus šaltinis pranešė, DHK šįkart per kelias valandas atliko daugiau operacijų nei per penkias eksperimento dienas prieš metus, pradėjus dalelių greitintuvui veikti.  Be to, DHK paleidimas vyko greičiau nei buvo tikėtasi penktadienį.

Savaitgalį inžinieriams dukart pavyko pilnai paleisti dalelių srauto judėjimą priešingomis kryptimis. Ateinantį savaitgalį planuojama padidinti ir kolaiderio elektros energiją iki 1.2 trilijonų elektronvoltų.

Anot Europos branduolinių tyrimų organizacijos (CERN) direktoriaus, papildomi metai leido jiems patobulinti programinę įrangą ir prietaisus.

Na, su nekantrumu lauksiu, kokie bus oficialūs pareiškimai po šios savaitės.

Žaliosios bazinės stotys

Aš ir vėl apie žalią spalvą. Tik šįkart ne apie stogus, o apie žaliąją energetiką, t.y., draugišką gamtai elektros energijos gaminimo būdą.  Vėjo jėgainės yra modernus ir atsakingas būdas pasigaminti elektros, todėl nuolat atkreipiu dėmesį į naujienas apie vėjo energiją.

Bendrovė „Helix Wind“ pradėjo bandymus Pietų Kalifornijoje norėdama išsiaiškinti ar jų vėjo turbinos galėtų aprūpinti mobiliųjų telefonų bazines stotis elektros energija. Įmonė tapo žinoma po to, kai pristatė savo mažo pajėgumo, t.y., apie 16 km/h, vėjo turbinas elektros rinkai.

Šį bazinių stočių turbinų bandymą bendrovė vykdo bendradarbiaudama su mobiliojo ryšio operatoriumi „Core Communications“. Tyrimo metu taip pat aiškinamasi ar elektros turbinos būtų pajėgios gaminti perteklinę energiją, kurią galima būtų parduoti skirstomiesiems tinklams.

Jeigu pavyktų pagaminti pakankamai perteklinės energijos, bazinių stočių operatoriai gautų papildomų pajamų, o elektros pardavėjai – papildomos, ir svarbiausia, „žaliosios“ elektros resursų.

Pirmąsias tokias turbinas planuojama pastatyti jau kitais metais. Šiuo metu P.Kalifornijoje yra 3500 bazinių stočių, o tam, kad būtų patenkintas vartotojų poreikis, ateinančiais metais planuojama pastatyti dar 1000.

Belieka tikėtis, kad mums neteks šių naujovių laukti keletą metų, nes sprendimas iš tiesų racionalus.

Dešimt išradimų, pakeisiančių žmonijos ateitį

Senkant žaliavoms, kurias sukūrė ir mums parūpino motulė gamta, vis greičiau daugėjant žmonių Žemėje belieka tikėtis, kad žmonių protas, naujosios technologijos ir inovacijos užtikrins, kad ateityje mūsų gerovė bus visavertiškesnė, o gyvenimas – produktyvesnis. Be to, žmonijai reikia išspręsti klimato kaitos problemą, eliminuoti nuolatinius badmečius bei nugalėti vėžį ir kitas ligas. Livescience.com siūlo savo sudarytą reikšmingiausių žmonijai ateities technologijų dešimtuką.

10 vieta. Minties skaitytuvas. Minčių skaitymo įrenginys vis dar yra mokslininkų svajonių objektas, o melo detektoriai remiasi netiesioginėmis apgavikų nevalingai siunčiamomis užuominomis. Nors mokslininkai skanuodami smegenis jau gali atspėti, kaip elgsis žmonės tam tikrų eksperimentinių užduočių metu, ar prieš pusę minutės pastebėti, kad žmogus tuoj suklys. Yra sukurta technologija, kuria naudojant analizuojama, kaip žmogaus smegenys elgiasi įvairių specifinių užduočių metu. Kita vertus, nors mokslininkai dar neperprato smegenų kodo, bet jau senokai diskutuoja minčių privatumo užtikrinimo teisiniais klausimais.

9 vieta. Aplink pasaulį per 90 minučių. Žiulio Verno, fantasto sugebėjusio numatyti labai nemažai ateities technologijų, knygos herojus anglų džentelmenas Filijus Fogas teigė, jog aplink pasaulį galima apkeliauti per 80 dienų – ir tai atrodė neįtikėtina. O dabar mokslininkai teigia, kad aplink pasaulį aplėkti greitai nebereikės ir valandos. JAV oro pajėgos su Brazilija kuria šviesos erdvėlaivio koncepciją, paremtą lazerių technologijomis, kuri žmones įgalins tai padaryti. Netgi teigiama, kad JAV prie šių technologijų dirba labai intensyviai ir šie erdvėlaiviai gali būti išbandyti jau netrukus.

8 vieta. Dirbtinė galūnė. JAV veteranai ir visi kiti, kurie nešioja protezus, greitai galės valdyti juos lygiai taip pat lengvai, kaip valdė savo rankas ar kojas. Mikroprocesoriai įmontuoti į protezus iš anksto numatys būsimą žmogaus judesį. Šiuo metu ne tik žmonės, bet ir beždžionės jau yra smegenų signalais valdę automatinę ranką ar kitą skaitmeninį protezą.

7 vieta. Informacija apie viską. Ateityje žmogus, pavyzdžiui, parduotuvėje paims produktą ir ant jo kartoninės pakuotės išryškės informacija apie mitybą, produkto gamintoją ir pan. Palietus knygą knygyne jos puslapių paraštėse išryškės skaitytojų atsiliepimai. JAV Masačiusetso technologijų universitetas jau pristatė tokios technologijos prototipą, kurį sudarė web filmavimo kamera, projektorius ir išmanusis telefonas, leidžiantys informacijai esančiai interneto erdvėje pasiekti žmogų. Toks nešiojamas įrenginys dirbs kartu su įmontuotomis išmaniosiomis sistemomis ir veiks panašiai kaip sistema, kuri “pajutusi“ įdėmų žvilgsnį “išmeta“ GPS koordinates ir žemėlapį.

6 vieta. Atnaujintas kūnas. Kol kas mūsų kūnas negali atsinaujinti, tačiau ligoniai jau gali tikėtis, kad vis greičiau daugės galimybių pakeisti vieną ar kitą kūno dalį. Britų mokslininkai jau yra išauginę pirmąsias dirbtines kepenis iš kamieninių ląstelių dar 2006 m., kiti mokslininkai įrodė, kad netgi širdyje yra ląstelių, iš kurių galima atauginti šį organą.

5 vieta. Pasaulio pamaitinimas. Akivaizdu, kad tai labai sunkus uždavinys, juolab, kad jį sunkina kiekvieno atskiro alkanojo regiono politinė ir ekonominė padėtis. Tačiau mokslininkai ieško būdų, kaip apsaugoti derlių. Jie didina įvairių kviečių, ryžių ir kitų žemės ūkio kultūrų atsparumą temperatūros kaitai, sausrai ir netgi kenkėjams. Naujosios informacinės technologijos leis ūkininkams nuolat sekti kokia yra jų pasėlių būklė ir t.t. Jei žmonės nuspręs, kad tai normalu, daug ką galės išmaitinti laboratorijose išauginta mėsa. O, jeigu visa tai bus nepriimtina, kada nors galės būti panaudotos milžiniškos mokslininkų sukauptos sėklų atsargos.

4 vieta. Atliekų panaudojimas. Naujųjų technologijų pagalba tikimasi pasiekti, kad visos žmonijos atliekos būtų perdirbamos į tinkamas dar kartą naudoti. Viščiukų plunksnos ir pan. gali tapti būsimąja plastmase. O vandenyje tirpstanti plastmasė nepadarys žalos, jei žmonės ją mes į vandenyną. Deginamos atliekos jau dabar virsta kuru. Žmonija turės tapti žaliąja.

3 vieta. Visuotinė klimato kontrolė. Klimato kontrolės technologijos gali greitai tapti realybe, jeigu tiktai žmonija susitaikys su jų keliamais pašaliniais efektais. Kol kas yra idėjų į atmosferą paleisti šviesą atspindinčias daleles, kad planeta atšaltų, netgi Bilas Geitsas pateikė idėją, kaip sustabdyti ir sulėtinti uraganus įsteigiant laivyną, galintį sutramdyti kunkuliuojantį vandenynų vandenį, atšaldyti vandens paviršių, nes tai skatina audras.

2 vieta. Saulės energijos įdarbinimas. Branduolinės reakcijos lemia, kad saulė šviečia milijardus metų. Mokslininkai siekia žemėje atkurti saulėje vyksiančias reakcijas ir galiausiai pasiekti didžiausią energijos gavimo efektyvumą. Milžiniški lazeriai, galintys sufokusuoti didžiausią galią į mažą vandenilio kuro granulę gali padėti pasiekti persilaužimą šioje srityje. Yra ir alternatyvų, pavyzdžiui aukštos temperatūros plazminė sintezė ir kt. dalykai. Tačiau, kol kas tegalime spėlioti, kur nuves alternatyviosios energijos šaltinių paieška.

1 vieta. Dirbtinės smegenis. Žmonija tėra atskleidusi tik mažiausią dalį smegenų veiklos mechanizmų, tai vis dar lieka didžiąja paslaptimi, kurią saugo milijardai neuronų. Nors Blue Brain Project mokslininkai yra pasirengę sukurti dirbtines smegenis kitą dešimtmetį. Jie jau sumodeliavo dalį žiurkės smegenų panaudodami IBM superkompiuterį ir teigia, kad dirbtinės smegenų ląstelės netgi pradėjo organizuotis be žmogaus įsikišimo. Jei pasiseks, toliau analizuojant, kaip smegenys “pasigamino“, bus sukurtas modelis biomedicininiam testavimui, kartu tiriant ir žmogaus sąmonę. Vis dėlto mokslininkai perspėja, kad tai vis dėlto dar ne dirbtinis intelektas.

Turime naujo tipo materiją

 

Mokslininkai iš Oksfordo teigia sukūrę naujo tipo materiją, kuri yra beveik permatoma veikiant didelei ultravioletinei radiacijai. Anksčiau vykusių eksperimentų metu taip pat buvo pavykę sukurti keistų pavidalų medžiagų, bet jos, kaip ir ši, egzistavo tik trumpą laiką.  

 

Norėdami sukurti naują, dar labiau egzotišką materiją, mokslininkai trumpu lazerio impulsu atskyrė aliuminio daleles nesuardydami bendros metalo struktūros, kas leido sukurti niekam anksčiau nematytą, visiškai naujos tipo medžiagą – permatomą aliuminį. Taigi prie normalios būsenos medžiagų sąrašo, kurį sudaro kietos, skystos, dujų pavidalo ir plazminės (pastaroji, skambanti kiek egzotiškiau,  yra paprasčiausios perkaitintos dujos), galima prirašyti ir permatomą medžiagos tipą.

Kaip teigia, Oxfordo universiteto profesorius Justin Wark, skaidrus aliuminis yra tik pradžia. Jo teigimu, šio tipo materijos savybės yra tinkamos didžiųjų planetų viduje esančioms sąlygoms. Todėl analizuodami šią sąsają ir kurdami mažąsias žvaigždes naudodami stiprius lazerių impulsus, grupelė tyrinėtojų tikisi geriau suvokti šiuos procesus.

Atradimas buvo įvykdytas naudojant didelio galingumo sinchrotrono spinduliuotės generatorių, vadinamą FLASH lazeriu, veikiančiu Hamburge, Vokietijoje. Jis kuria labai trumpus minkštųjų rentgeno šviesos impulsus, kurių kiekvienas yra stipresnis nei jėgainės, teikiančios energiją visam miestui, galingumas.

Eksperimento metu visa energija buvo sutelkta į tašką, kurio skersmuo buvo mažesnis nei dvidešimtoji plauko storio dalis. Tokiai įtampai veikiant  aliuminis tapo skaidrus.

Nors nematomas poveikis truko tik labai trumpą laikotarpį – 40 femtosekundžių – tai vis tiek parodo, kad naudojant labai didelės galios rentgeno šaltinį galima sukurti naujo tipo materiją. Kaip sako pats mokslininkas J.Wark, šios naujos materijos gavimas toks pat neįtikėtinas, kaip kad rastume, jog šviesos pagalba šviną galima paversti auksu.