Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy

Rekomendowane odpowiedzi

Naukowcy z amerykańskiego Rice University mogą poszczycić się nowym kandydatem do Księgi Rekordów Guinnessa. Zespół pracujący pod wodzą profesora Pulickela Ajayana stworzył bowiem najciemniejszy materiał znany ludzkości. Badacze wykorzystali bardzo popularne w świecie nauki węglowe nanorurki i wykonali z nich "dywan" odbijający zaledwie 0,045% padającego nań światła. Dla porównania, czarna farba jest około sto razy jaśniejsza, a powłoka wykonana ze stopu niklu i fosforu – niedawny rekordzista w konkurencji głębi ciemności – niemal cztery razy. Niezwykle skuteczne pochłanianie światła uzyskano dzięki powierzchni, na której gęsto poustawiano nanorurki (stąd porównanie do dywanu). Węglowe "włosy" mierzą 0,25 mm, czyli 300 tysięcy razy więcej niż wynosi ich średnica. W takim środowisku światło ulega silnemu rozproszeniu, a ponieważ węgiel należy do bardzo ciemnych substancji, promienie mają niewielkie szanse na wydostanie się z pułapki zanim całkowicie zanikną. Co ciekawe, naukowcy wykonali opisany "pochłaniacz" już ponad rok temu. Do tej pory jednak badali jego właściwości i dopiero niedawno byli w stanie potwierdzić rekordowo mały współczynnik odbicia światła. Wśród potencjalnych zastosowań węglowego dywanu wymienia się systemy zbierające i przechowujące energię słoneczną, a także instrumenty optyczne, w których eliminacja światła odbitego ma szczególnie duże znaczenie dla jakości obrazu.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Na pewno bardzo się przyda "ciemna masa" w bateriach słonecznych.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • Podobna zawartość

    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Liczbę jaj składanych przez żółwie zielone (Chelonia mydas) na filipińskiej wyspie Baguan - najdalej wysuniętej na wschód w archipelagu Wysp Żółwich - monitoruje się od 1984 r. W zeszłym roku gady pobiły rekord. W 14.220 jamach złożyły 1,44 mln jaj. W drugim pod względem "obfitości" 1995 r. znaleziono 12.311 gniazd.
      Jak podkreśla Romeo Trono, dyrektor wykonawczy Conservation International na Filipinach, 1,44 mln jaj to świetny wynik, który pozwala wierzyć w lepszą przyszłość Ch. mydas. Skoro dojrzałość płciową osiąga ok. 1% lęgu, zeszłoroczny sukces reprodukcyjny z Baguan zasili populację 13 tysiącami dorosłych osobników.
      Po wyżu z roku 1995 nastąpił ogromny spadek - wg danych z Wydziału Środowiska i Zasobów Naturalnych, w 2003 r. znaleziono nieco ponad 4 tys. jam z jajami. Mimo że Baguan stanowi obszar chroniony, żółwiom zagraża kłusownictwo, kradzież jaj na pokarm i handel, nielegalne metody połowu ryb oraz niedostateczny stopień wdrożenia uregulowań prawnych. Na szczęście wzrastająca ponownie liczba gniazd sugeruje, że gdy żółwie są chronione na plażach lęgowych i wodach przez odpowiednio długi czas, mogą się odrodzić - uważa Bryan Wallace z Conservation International. Co ważne, dzięki wspólnym wysiłkom różnych organizacji, prawo jest przestrzegane w coraz większym stopniu. Strażników z rezerwatu przeszkolono, wzmożono patrole i skorzystano z pomocy ochotników z lokalnych społeczności. Niebagatelne znaczenie ma też zapewne zaangażowanie filipińskiej straży przybrzeżnej oraz marines.
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Młody słoń morski o imieniu Jackson pobił ostatnio rekord długości przepłyniętej trasy. Dzięki GPS-owi, który odnotowywał pozycję ssaka, gdy ten wynurzał się, by zaczerpnąć powietrza, wyliczono, że zwierzę pokonało niemal 29 tys. km, co odpowiada podróży z Nowego Jorku do Sydney i z powrotem.
      Naukowcy z Wildlife Conservation Society (WCS) śledzili poczynania Jacksona od grudnia 2010 do listopada bieżącego roku. Samca oznakowano na plaży Admiralty Sound na Ziemi Ognistej w Chile.
      Badanie tras migracji słoni morskich jest bardzo ważne, ponieważ stanowią one wskaźnik stanu zdrowia oceanu. Podróże Jacksona to mapa drogowa, która pokazuje, jak słonie morskie wykorzystują wybrzeże patagońskie i okolice - tłumaczy Caleb McClennen, dyrektor WCS ds. Globalnych Programów Morskich. Te informacje są kluczowe dla poprawy zarządzania oceanem w tym regionie oraz upewnienia się, że łowiska są wykorzystywane w sposób niezagrażający podatnym gatunkom morskim, takim jak słoń morski południowy.
      WCS donosi, że Jackson wrócił na Admiralty Sound. Wcześniej jednak pokonał meandrującą trasę. Opuszczał fiordy i przepływał nad szelfem kontynentalnym, by pożywić się rybami i kałamarnicami.
      Nadajnik samca przestanie działać na początku 2012 r. Od wczesnych lat 90. ubiegłego wieku organizacja monitorowała za pomocą GPS-ów ponad 60 słoni morskich po atlantyckiej stronie regionu Southern Cone (południowej części Ameryki Południowej - od zwrotnika Koziorożca w dół). Jackson jest pierwszym osobnikiem oznakowanym po stronie pacyficznej.
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Schodząc w 2012 r. na 7 tys. metrów, chińscy naukowcy zamierzają pokonać inne kraje w obecnych możliwościach głębokości zanurzenia załogowym pojazdem podwodnym. Deklaracje stanowią pokłosie udanego nurkowania na głębokość 5057 m na wodach międzynarodowych Oceanu Spokojnego, o którym poinformowano dziś (26 lipca) rano. Pierwsze testy pojazdu nazwanego od mitycznego chińskiego smoka przeprowadzano już pod koniec maja zeszłego roku. Od tamtej pory odbyło się aż 17 misji.
      O wydarzeniu, którego głównymi bohaterami byli pojazd Jiaolong i jego operatorzy, poinformowała agencja Xinhua, powołując się na Państwowe Biuro ds. Oceanów. Taka głębokość oznacza, że Jiaolong jest w stanie dotrzeć do 70% morskiego dna na świecie – cieszy się szefowa operacji Wang Fei.
      Jiaolong ustanowił chiński rekord o 6.17 czasu pekińskiego na północnowschodnim Pacyfiku między Hawajami a Ameryką Północną. Podczas 6-godzinnej operacji 3-osobowy pojazd, pierwszy w historii Państwa Środka, wykonał zdjęcia morskich zwierząt, a także kilka razy siadał na dnie. Siedem tysięcy metrów to maksimum jego możliwości. Jeśli przyszłoroczne testy się powiodą, "stanie przed nim otworem" aż 99,8% morskiego dna. Poza tym Jiaolong zajmie pierwsze miejsce na liście pięciu obecnie używanych załogowych pojazdów podwodnych, które są w stanie zejść na głębokość większą niż 3,5 tys. metrów. Obecnym rekordzistą jest japoński Shinkai 6500 – w sierpniu 1989 r. dotarł on na głębokość 6527 m. Poza nim warto też wymienić rosyjskiego Mira i francuskiego Nautile'a, które są w stanie zdobyć 6 tys. m oraz amerykańskiego Alvina z maksymalnym zaburzeniem rzędu 4,5 tys. m. W 2015 r. ma być gotowa udoskonalona wersja Alvina, która będzie mogła zejść na głębokość 6500 m.
      Jiaolong nurkuje na Pacyfiku, ponieważ przed 10 laty Międzynarodowa Organizacja Dna Morskiego ONZ zezwoliła Chinom na poszukiwanie w tym rejonie zasobów mineralnych. Pojazd zaprojektowano do tego właśnie celu.
      Na największą głębokość w historii zanurzyli się Amerykanin Don Walsh i Szwajcar Jacques Picard. W styczniu 1960 roku zeszli oni w batyskafie Trieste na głębokość 10 912 metrów.
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Przechowywanie energii słonecznej w postaci chemicznej ma tę przewagę nad przechowywaniem jej w elektrycznych akumulatorach, że energię taką można zachować na długi czas. Niestety, taki sposób ma też i wady - związki chemiczne przydatne do przechowywania energii ulegają degradacji po zaledwie kilku cyklach ładowania/rozładowywania. Te, które nie degradują, zawierają ruten - rzadki i drogi pierwiastek. W 1996 roku udało się znaleźć molekułę - fulwalen dirutenu - która pod wpływem światła słonecznego przełącza się w jeden stan i umożliwia kontrolowane przełączanie do stanu pierwotnego połączone z uwalnianiem energii.
      W ubiegłym roku profesor Jeffrey Grossman wraz ze swoim zespołem z MIT-u odkryli szczegóły działania fulwalenu dirutenu, co dawało nadzieję na znalezienie zastępnika dla tej drogiej molekuły.
      Teraz doktor Alexie Kolpak we współpracy z Grossmanem znaleźli odpowiednią strukturę. Połączyli oni węglowe nanorurki z azobenzenem. W efekcie uzyskali molekułę, której właściwości nie są obecne w obu jej związkach składowych.
      Jest ona nie tylko tańsza od fulwalenu dirutenu, ale charakteryzuje się również około 10 000 razy większą gęstością energetyczną. Jej zdolność do przechowywania energii jest porównywalna z możliwościami baterii litowo-jonowych.
      Doktor Kolpak mówi, że proces wytwarzania nowych molekuł pozwala kontrolować zachodzące interakcje, zwiększać ich gęstość energetyczną, wydłużać czas przechowywania energi i - co najważniejsze - wszystkie te elementy można kontrolować niezależnie od siebie.
      Grossman zauważa, że olbrzymią zaletą termochemicznej metody przechowywania energii jest fakt, że to samo medium wyłapuje energię i ją przechowuje. Cały mechanizm jest zatem prosty, tani, wydajny i wytrzymały. Ma on też wady. W takiej prostej formie nadaje się tylko do przechowywania energii cieplnej. Jeśli potrzebujemy energii elektrycznej, musimy ją wytworzyć z tego ciepła.
      Profesor Grossman zauważa też, że koncepcja, na podstawie której stworzono funkcjonalne nanorurki z azobenzenem jest ogólnym pomysłem, który może zostać wykorzystany także w przypadku innych materiałów.
      Podstawowe cechy, jakimi musi charakteryzować się materiał używany do termochemicznego przechowywania energii to możliwość przełączania się w stabilne stany pod wpływem ciepła oraz istnienie odkrytego przez Grossmana w ubiegłym roku etapu przejściowego, rodzaju bariery energetycznej pomiędzy oboma stabilnymi stanami. Bariera musi być też odpowiednia do potrzeb. Jeśli będzie zbyt słaba, molekuła może samodzielnie przełączać się pomiędzy stanami, uwalniając energię wtedy, gdy nie będzie ona potrzebna. Zbyt mocna bariera spowoduje zaś, że pozyskanie energii na żądanie będzie trudne.
      Zespół Grossmana i Kolpak szuka teraz kolejnych materiałów, z których można będzie tworzyć molekuły służące do termochemicznego przechowywania energii.
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Obecnie filtry w papierosach produkuje się z octanu celulozy, który absorbuje nikotynę, substancje smoliste i wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne. Chińczycy odkryli jednak, że dodatek nanomateriałów z tlenku tytanu(IV) może zatrzymać jeszcze więcej szkodliwych związków (Chemical Communications).
      Naukowcy już wcześniej próbowali wykorzystywać w filtrach nanomateriały. Nanorurki węglowe i mezoporowate nanostruktury krzemionkowe sprawdzały się dobrze w tej nowej roli, jednak w dużej mierze dyskwalifikowała je wysoka cena. Poza tym wspominano o możliwych zagrożeniach dla zdrowia.
      Mingdeng Wei z Uniwersytetu w Fuzhou nawiązał współpracę ze specjalistami z Fujian Tobacco Industrial Corporation. Naukowcy ustalili, że nanorurki i nanopłachty dobrze przefiltrowują dym papierosowy, są stosunkowo tanie i co najważniejsze, TiO2 stosuje się już w przemyśle kosmetycznym i spożywczym, wiadomo więc, że jest bezpieczny dla zdrowia.
      Zespół z Państwa Środka porównywał papierosy z nanorurkami i nanopłachtami z tlenku tytanu(IV). Wykorzystano maszynę do palenia papierosów, a następnie wysokosprawną chromatografię cieczową (ang. high performance liquid chromatography, HPLC) oraz chromatografię jonową. Dzięki tym metodom oceniono ilość wychwyconych substancji, w tym cyjanowodoru czy amoniaku. Okazało się, że nanorurki są 2-krotnie wydajniejsze od nanopłacht.
      Wydaje się, że warto by było też porównać papierosy z filtrem dopełnionym nanorurkami z TiO2 z popularnymi ostatnio e-papierosami. Lekarze podkreślają jednak, że i tak najskuteczniejszą metodą ograniczenia ilości szkodliwych substancji nadal pozostaje rzucenie palenia.
  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...