Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Search the Community

Showing results for tags ' laser'.



More search options

  • Search By Tags

    Type tags separated by commas.
  • Search By Author

Content Type


Forums

  • Nasza społeczność
    • Sprawy administracyjne i inne
    • Luźne gatki
  • Komentarze do wiadomości
    • Medycyna
    • Technologia
    • Psychologia
    • Zdrowie i uroda
    • Bezpieczeństwo IT
    • Nauki przyrodnicze
    • Astronomia i fizyka
    • Humanistyka
    • Ciekawostki
  • Artykuły
    • Artykuły
  • Inne
    • Wywiady
    • Książki

Find results in...

Find results that contain...


Date Created

  • Start

    End


Last Updated

  • Start

    End


Filter by number of...

Joined

  • Start

    End


Group


Adres URL


Skype


ICQ


Jabber


MSN


AIM


Yahoo


Lokalizacja


Zainteresowania

Found 5 results

  1. Międzynarodowy zespół naukowy opracował metodę przechowywania danych, która niemal nie zużywa energii. Cyfrowe dane są zapisane na nośniku magnetycznym, który nie potrzebuje zasilania. Cała metoda jest niezwykle szybka i rozwiązuje problem zwiększenia wydajności przetwarzania danych bez zwiększania poboru energii. Obecnie centra bazodanowe odpowiadają za 2–5 procent światowego zużycia energii. W czasie ich pracy generowane są olbrzymie ilości ciepła, które wymagają dużych ilości energii przeznaczonej na chłodzenie. Problem jest na tyle poważny, że np. Microsoft zatopił centra bazodanowe w oceanie, by je lepiej chłodzić i obniżyć koszty. Większość danych przechowywanych jest w formie cyfrowej, gdzie 0 i 1 są reprezentowane za orientacji domen magnetycznych. Nad materiałem magnetycznym przesuwa się głowica odczytująco/zapisująca. Teraz na łamach Nature dowiadujemy się o nowej metodzie zapisu, która wykorzystuje niezwykle krótkie, trwające bilionowe części sekundy, impulsy światła, które wysyłane są do anten umieszczonych na magnesach. Całość pracuje niezwykle szybko i niemal nie zużywa przy tym energii, gdyż temperatura magnesów nie rośnie. Autorzy nowej metody wykorzystali impulsy światła w zakresie dalekiej podczerwieni, w paśmie teraherców. Jednak nawet najpotężniejsze terahercowe źródła światła nie są na tyle mocne, by zmienić orientację pola magnetycznego. Przełom nadszedł, gdy uczeni opracowali wydajny mechanizm sprzęgania pomiędzy spinem pola magnetycznego i terahercowym polem elektrycznym. Następnie stworzyli miniaturowe anteny, które pozwalają skoncentrować, a zatem i wzmocnić pole elektryczne światła. Okazało się ono na tyle silne, że można za jego pomocą zmieniać spin w ciągu bilionowych części sekundy. Temperatura magnesu nie rośnie podczas pracy, gdyż cały proces zapisu wymaga jednego kwanta energii na spin. Rekordowo niski pobór energii czyni tę metodę skalowalną. Przyszłe systemy do składowania danych będą mogły wykorzystać również świetne zdefiniowanie przestrzenne anten, co pozwoli na stworzenie praktycznych układów pamięci magnetycznej o maksymalnej prędkości i efektywności energetycznej, mówi jeden z autorów badań, doktor Rościsław Michajłowskij z Lancaster University. Uczony planuje przeprowadzenie kolejnych badań, podczas których chce wykorzystać nowy ultraszybki laser z Lancaster University oraz akceleratory z Cockroft Institute zdolne do generowania intensywnych impulsów światła. Chce w ten sposób określić praktyczne i fundamentalne limity prędkości i energii dla zapisu magnetycznego. « powrót do artykułu
  2. Praca amerykańskiego naukowca może pomóc w odtworzeniu zniszczonych elementów katedry Notre Dame. W 2015 roku Andrew Tallon, profesor sztuki z Vassar College wykorzystał lasery do stworzenia szczegółowej cyfrowej kopii kościoła. Uczony specjalizował się w badaniu architektury gotyku i próbował zrozumieć, w jaki sposób powstały wielkie katedry Europy. Podczas tworzenia cyfrowej kopii Notre Dame uczony dokonał ponad 2 miliardów pomiarów. Tallon zmarł w grudniu ubiegłego roku, jednak jego praca może okazać się nieocenioną pomocą, gdyż dokładnie pokazuje, jak katedra wyglądała przed pożarem, a że została wykonana w celach naukowych, to zawarto w niej wiele nieocenionych narzędzi, takich jak np. możliwość pomiarów odległości czy kątów pomiędzy wybranymi punktami. Jeśli pojawi się jakaś wątpliwość do co tego, jak dany element wyglądał, można skorzystać z cyfrowej wersji i wszystko dokładnie zmierzyć. Skany są niezwykle dokładne i zawierają szczegóły, o jakich kilka lat wcześniej nie można było marzyć, mówi Dan Edelson, dyrektor firmy STEREO specjalizującej się w modelowaniu informacji. Przez wieki Notre Dame była zmieniana, ozdabiana, przebudowywana i odnawiana. Jednak dzięki modelowi stworzonemu przez Tallona można było zauważyć szczegóły, które wcześniej pozostały ukryte. Na przykład okazało się,że wewnętrzne kolumny na zachodnim krańcu świątyni nie stoją w jednej linii. W czasie swojej pracy Tallon ustawił laser w ponad 50 miejscach katedry i dokonywał stamtąd szczegółowych pomiarów laserowych. Pomiarów dokonał z dokładnością do milimetrów, dzięki czemu możliwe będzie odtworzenie np. konstrukcji zawalonego dachu. Oczywiście sam model Tallona nie wystarczy. Podczas odbudowy specjaliści będą korzystali z zapisów dotyczących prac konserwatorskich z przeszłości, fotografii, rysunków czy opisów. Tymczasem z Paryża nadeszły dobre wieści. Jeden z członków Grupy Odbudowy Zabytków odnalazł w zgliszczach miedzianego koguta, który zdobił szczyt iglicy. Gdy iglica się zawaliła, los koguta wydawał się przesądzony. Rzeźba jest niezwykle ważną częścią Notre Dame. W jej wnętrzu umieszczono bowiem kolec z korony cierniowej, relikwie patronki Paryża św. Genowefy i patrona Francji św. Dionizego. Na razie brak informacji o stanie relikwii. Wiadomo też, że ocalały też wspaniałe organy katedry, na zdjęciach widoczne są całe rozety ze szkłem z XIII wieku, jeden ze znaków rozpoznawczych katedry. Wcześniej informowaliśmy zaś, że strażacy uratowali Koronę Cierniową i tunikę św. Ludwika. « powrót do artykułu
  3. National Ignition Facility, najpotężniejszy na świecie zespół laserów, pobił swój kolejny rekord. Tym razem lasery dostarczyły do celu 2,15 megadżula energii. To o 15% więcej niż przewiduje specyfikacja NIF oraz ponad 10% więcej niż dotychczasowy rekord wynoszący 1,9 MJ, który ustanowiono w marcu 2012 roku. Użytkownicy NIF zawsze proszą nas o więcej energii do ich eksperymentów, gdyż im więcej energii, tym lepsze wyniki badań. Ostatnie osiągnięcie to ważny krok w kierunku zwiększania możliwości NIF. To pokazuje, że możemy pracować z wyższymi energiami niż przewidywano podczas projektowania NIF, mówi dyrektor Mark Herrmann. Celem ostatnich prac było przekonanie się, jak dużą ilość energii można uzyskać za pomocą obecnie zinstalowanego sprzętu i optyki. Maksymalizacja mocy NIF ma zasadnicze znaczenie dla głównego celu, dla którego ośrodek ten został powołany – badań nad fuzją jądrową. Ośrodek wykorzystuje 192 lasery i dziesiątki tysięcy komponentów optycznych, takich jak soczewki, lustra i kryształy. To jedne z najdoskonalszych elementów tego typu, jakie kiedykolwiek powstały. Prowadzone badania mają posłużyć też m.in. dalszemu udoskonalaniu elementów optycznych. NIF już zapisał się w historii nauki, jako pierwszy system, który dostarczył więcej niż megadżul energii. Teraz przekroczono barierę dwóch megadżuli. NIF ma jednak nie tylko rozpocząć epokę kontrolowanej reakcji termonuklearnej. Zakład posłuży do badań nad bronią jądrową. Stany Zjednoczone od ponad 20 lat nie wyprodukowały żadnej nowej głowicy jądrowej, a od 1992 roku nie przeprowadziły żadnej podziemnej próby z bronią jądrową. NIF pozwoli zachować starzejący się arsenał w dobrym stanie. W końcu trzecim z zadań National Ignition Facility będzie umożliwienie naukowcom badania tego, co dzieje się wewnątrz gwiazd. « powrót do artykułu
  4. Około 70% powierzchni Ziemi jest pokryte przez wodę, a niemal wszystkie sejsmografy znajdują się na lądach. Dotychczas jedynym sposobem ne wykrywanie niewielkich trzęsień Ziemi pod powierzchnią oceanów było zatopienie kosztownego, zasilanego akumulatorami urządzenia i późniejsze go wydobycie lub też użycie sieci sejsmografów położonych blisko wybrzeża. Sejsmolodzy nie mieli możliwości badania trzęsień, które mają miejsce pod dnem i bywają przyczyną śmiercionośnych tsunami. Jednak wkrótce może się do zmienić. W online'owym wydaniu Science ukazał się artykuł, którego autorzy opisują technikę wykorzystującą niemal milion kilometrów kabli telekomunikacyjnych ułożonych na dnie oceanów. Zdaniem autorów artykułu, możliwe jest badanie trzęsień ziemi za pomocą analizy zmian w sygnale optycznym przekazywanym przez kable. Jedyne, czego potrzeba, do lasery na obu końcach kabla i dostęp do niewielkiej części jego przepustowości. Co ważne, nie jest potrzebne żadne modyfikowanie samego kabla, a cała technika nie zakłóca jego codziennej pracy. To potencjalny przełom, mówi Anne Sheenan, sejsmolog z University of Colorado, która nie była zaangażowana w opracowanie nowej techniki. Więcej obserwacji z obszarów oceanicznych może zapełnić poważne dziury w obecnej wiedzy, dodaje. Odkrycia nowej techniki dokonał Giuseppe Mara, metrolog z National Physical Laboratowy w Teddington w Wielkiej Brytanii. Zajmuje się on światłowodami, które łączą europejskie zegary atomowe. Mara testował kabel podmorski o długości 79 kilometrów, który łączy Teddington z Reading. Wibracje ze różnych źródeł, w tym z ruchu statków nad kablem, mogą zakłócać przekazywany sygnał, wydłużając drogę światła i powodując, że faza promienia ulegnie niewielkiemu przesunięciu. Mara był przyzwyczajony do obecności takich zakłóceń. Jednak gdy analizował dane z października 2016 roku zauważył zakłócenia, które odbiegały od standardowych. Okazało się, że zakłócenia te pochodzą od lokalnego trzęsienia ziemi, które nawiedziło Włochy. To była chwila olśnienia, mówi Mara, który zdał sobie sprawę, że podmorskie kable można by wykorzystać do wykrywania trzęsień Ziemi. Uczony postanowił sprawdzić swoje przypuszczenia na przykładzie dłuższego, głębiej zanurzonego kabla. Wraz z kolegami wybrali 96-kilometrowe łącze pomiędzy Maltą a Sycylią. Zarejestrowali dzięki niemu trzęsienie ziemi o sile 3,4 stopnia. Nie byli jednak w stanie zlokalizować jego epicentrum. Okazało się jednak, że gdy z obu końców kabla wysłali promienie lasera, mogli zbadać różnice w czasie dotarcia do celu sygnału przesuniętego w fazie, co pokazywało, w którym miejscu trzęsienie zaburzyło pracę kabla. Mając do dyspozycji trzy lub cztery kable w tym regionie można by dokładnie wskazać epicentrum trzęsienia. Zdaniem Charlotte Rowe, sejsmolog z Los Alamos National Laboratory, jeśli będziemy mieli możliwość śledzenia podmorskich trzęsień ziemi zyskamy znacznie lepszą wiedzę na temat struktury i tektoniki naszej planety. Ponadto, o ile kable podmorskie zdradzą też siłę trzęsienia, możemy w ten sposób udoskonalić systemy ostrzegania przed tsunami. Marra mówi, że nowa technika jest na tyle czuła, ze pozwoli na wykrywanie trzęsień nawet w szerokich na tysiące kilometrów basenach oceanicznych. Wszystko, czego trzeba, to dodanie na obu końcach kabla laserów i urządzeń optycznych, które w sumie będą kosztowały około 100 000 USD, oraz dostęp do jednego z setek kanałów przesyłowych znajdujących się w typowym kablu. Wynajęcie dedykowanego kanału kosztuje około 100 000 dolarów rocznie w przypadku kabla pacyficznego, a w przypadku kabli atlantyckich jest tańsze. Szczerze mówiąc, właściciel kabla może podarować taki kanał sejsmologom i odpisać to sobie od podatku. Udostępnienie niewykorzystanego kanału nic go nie kosztuje, mówi Stephen Lentz, który zajmuje się kablami oceanicznymi w ramach swoich obowiązków dyrektora ds. rozwoju sieci w firmie Ocean Specialists. Nową techniką jest bardzo zainteresowany Bruce Howe, oceanograf z University of Hawai. Howe stoi obecnie na czele grupy zadaniowej, której celem jest opracowanie metody wyposażenia kabli oceanicznych w czujniki sejsmiczne, czujniki ciśnienia i temperatury. Miałyby być one umieszczane na kablu co 50–100 kilometrów. Takie czujniki, kosztujące około 200 000 dolarów za zestaw, są tańszą alternatywą dla wspomnianych wcześniej czujników zatapianych na dnie oceanu. Problem jednak w tym, że właściciele kabli podmorskich niechętnie podchodzą do tego pomysłu, gdyż obawiają się, że czujniki będą zakłócały ich pracę. Nowa technika jest jeszcze tańsza i nie zakłóca pracy kabli. Howe nazywa ją „intrygującą” i chce wraz ze swoim zespołem przeprowadzić jej testy. « powrót do artykułu
  5. Potężny laser rentgenowski został wykorzystany do podgrzania wody od temperatury pokojowej do 100 000 stopni Celsjusza w czasie krótszym niż 1/10 pikosekundy. W czasie eksperymentu powstał egzotyczny stan wody, a naukowcy mają nadzieję wykorzystać go do badań nad właściwościami życiodajnego płynu. Badanie tego typu będą miały też praktyczne przełożenie na techniki badania próbek biologicznych i innych materiałów za pomocą laserów z promieniowaniem X. Badania zostały przeprowadzone przez zespół Carla Calemana z DESY (Niemiecki Synchrotron Elektronowy) oraz szwedzkiego Uniwersytetu w Uppsali, który wykorzystał amerykański laser Linac Coherent Light Source (LCLS) ze SLAC National Accelerator Laboratory. Podczas eksperymentów w stronę strumienia wody wystrzeliwano ultrakrótkie intensywne promienie. To nie jest zwykły sposób podgrzewania wody. Normalnie, gdy podgrzewasz wodę jej molekuły trzęsą się coraz silniej i silniej, mówi Caleman. Z molekularnego punktu widzenia ciepło to ruch molekuł. Im wyższa temperatura tym szybszy ruch molekuł. Nasz sposób podgrzewania jest całkowicie różny. Intensywne promieniowanie X wyrzuca elektrony z molekuł wody i w ten sposób zaburza ich równowagę elektryczną. Więc nagle atomy odczuwają silny odrzut i zaczyna się gwałtownie poruszać, wyjaśnia uczony. W czasie krótszym niż 75 femtosekund (0,000000000000075 sekundy) woda przechodzi przemianę fazową z cieczy w plazmę, czy rodzaj elektrycznie naładowanego gazu. Jednak podczas tego przejścia woda wciąż ma gęstość ciekłej wody, gdyż jej atomy nie miały czasu, by się od siebie odsunąć, mówi współautor badań, Olof Jonsson z Uniwersytetu w Uppsali. Powstaje egzotyczny stan materii, który nie występuje na Ziemi. Ma on podobne cechy jak część plazmy w Słońcu czy w gazowym olbrzymie Jowiszu, ale ma mniejszą gęstość. Jednocześnie jest cieplejsza niż jądro Ziemi. Woda to dziwny płyn i gdyby nie to, że ma niezwykłe właściwości, wiele rzeczy na Ziemi nie byłoby takie, jakimi je znamy. Dotyczy to szczególnie życia, podkreśla Jonsson. Woda różni się od innych płynów gęstością, pojemnością cieplną czy przewodnictwem cieplnym. W przyszłości ten rozpowszechniony na Ziemi i jednocześnie tak niezwykły płyn będzie przedmiotem badań w planowym przez DESY Centrum Wiedzy o Wodzie. Najnowsze badania wykazały, że po uderzeniu bardzo silnym impulsem promieniowania przez 25 femtosekund w wodzie niemal nie zachodziły żadne zmiany strukturalne. Ale już po 75 femtosekundach zmiany takie były ewidentne. Naukowcy zauważają, że badania te pokazują, iż badanie za pomocą silnych laserów rentgenowskich wszystkiego, co nie jest kryształem, wiąże się ze zniszczeniem próbki. Trzeba brać to pod uwagę przy rozwijaniu technik obrazowania za pomocą laserów X pojedynczych molekuł i innych niewielkich próbek, dodaje Nicusor Timneanu z Uniwersytetu w Uppsali. « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...