Chińczycy zbudują główną część tokamaka ITER
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Technologia
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Głęboko pod powierzchnią Morza Śródziemnego znajduje się niezwykła infrastruktura, wykrywacz neutrin KM3NeT. Jedna część znajduje się 30 km od południowych wybrzeży Francji, na głębokości ok. 2500 m i jest zoptymalizowana do pracy z neutrinami o energiach liczonych w gigaelektronowoltach (GeV). Część druga, KM3NeT-It, położona 100 km na wschód od południowych wybrzeży Sycylii, zlokalizowana 3500 m pod powierzchnią, wykrywa neutrina z zakresu tera- i petaelektronowoltów (TeV, PeV). Zarejestrowano tam najbardziej energetyczne neutrino. Jego energia sięgała 220 PeV.
Międzynarodowy zespół naukowy KM3NeT Collaboration poinformował na łamach Nature, o wynikach analiz przeprowadzonych na danych zebranych przez wykrywacze umieszczone na 21 linach wpuszczonych w głąb morza. Infrastruktura w pobliżu Sycylii pracowała w takich konfiguracji pomiędzy końcem września 2022 a połową września 2023, kiedy to dodano 7 kolejnych lin z detektorami. Uczeni przeanalizowali dane z 287 dni pracy KM3NeT. W tym czasie zarejestrowano 110 milionów interakcji. A najpotężniejsze ze znanych neutrin wykrywacze zarejestrowały 13 lutego 2023 roku. Wspomniane już energia 220 PeV to 16 000 razy więcej niż energia najpotężniejszych kolizji, do jakich dochodzi w Wielkim Zderzaczu Hadronów (LHC).
Wszechświat jest pełen neutrin. Jest ich tak dużo, że w każdej sekundzie przez nasze ciała przelatuje ich nawet 100 bilionów. Nie mają one jednak ładunku elektrycznego i prawie nie posiadają masy. Niezwykle rzadko wchodzą w interakcje z materią. Dlatego do ich wykrywania używa się gigantycznych teleskopów, takich jak KM3NeT. To zespół czujników zawieszonych na linach w głębinach Morza Śródziemnego, które rejestrują promieniowanie Czerenkowa. Gdy neutrino wchodzi w interakcję z jądrem atomu w wodzie morskiej, może powstać mion. W wyniku interakcji jądro atomu-neutrino powstały mion zyskuje tak olbrzymią energię kinetyczną, że gdy przemieszcza się przez wodę, dochodzi do emisji światła. To właśnie jest promieniowanie Czerenkowa, które możemy porównać do gromu dźwiękowego powstającego, gdy samolot przekracza prędkość dźwięku.
Każda z 230 lin składających się na KM3NeT wyposażona jest w 18 modułów optycznych, z których każdy zawiera 31 fotopowielaczy, wykrywających i wzmacniających słabe rozbłyski światła ze wszystkich kierunków. W tym światło generowane przez miony powstające po uderzeniu neutrin w jądra atomowe. Jak więc łatwo się domyślić, dokładając kolejnych lin z kolejnymi fotopowielaczami możemy łatwo rozbudowywać KM3NeT, którego objętość będzie wkrótce liczyła wiele kilometrów sześciennych.
KM3NeT wykrywa obecnie neutrina pochodzące z ekstremalnych źródeł i wydarzeń astrofizycznych. Pierwsze zarejestrowanie neutrina o energii w zakresie setek PeV otwiera nowy rozdział w astronomii, stwierdzil Paschal Coyle. Łącząc obserwacje z różnych źródeł, poszukujemy związku pomiędzy promieniowaniem kosmicznym, pojawianiem się neutrin oraz supermasywnymi czarnymi dziurami, wyjaśnia Yuri Kovalev z Instytutu Radioastronomii im. Maxa Plancka.
Źródłem wysokoenergetycznych neutrin mogą być zresztą nie tylko supermasywne czarne dziury, ale też supernowe. Najpotężniejsze z zarejestrowanych neutrin może pochodzić z któregoś z tych źródeł. Może być też pierwszym zauważonym neutrino kosmogenicznym. Mogą one powstawać, gdy wysokoenergetyczne promieniowanie kosmiczne wchodzi w interakcję z reliktowymi niskoenergetycznymi fotonami z mikrofalowego promieniowania tła. Jednak, jako że to jedyne neutrino o energii rzędu setek PeV, naukowcy nie są w stanie określić jego źródła.
KM3Net składa się z dwóch wykrywaczy: ARCA w pobliżu Sycylii i ORCA w pobliżu Tulonu. W skład zespołu ARCA wchodzi 230 lin o długości 700 metrów każda, rozmieszczonych w odległości 100 metrów od siebie. ORCA to 115 lin długości 200 metrów w odległości 20 metrów od siebie. Na każdej linie znajduje się 18 modułów optycznych, wyposażonych w 31 fotopowielaczy. Dane z wykrywaczy trafiają do INFN Laboratori Nazionali del Sud w Portopalo di Capo Passero i Laboratoire Sous-marin Provence Méditerranée w La Seyne-sur-Mer.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Przed dziewięcioma dniami, 12 lutego, tokamak WEST z francuskiego centrum badawczego Cadarache utrzymał plazmę przez 1337 sekund, bijąc w ten sposób niedawny chiński rekord 1066 sekund. Ostatecznym celem tego typu badań jest opracowanie metod długotrwałego utrzymania plazmy oraz stworzenie materiałów zdolnych wytrzymania niezwykle wysokich temperatur i dawek promieniowania.
Badacze z CEA (Komisja energii atomowej), do którego należy Cadarache zapowiadają, że w najbliższych miesiącach znacząco zwiększą zarówno czas utrzymania plazmy, jak i jej temperaturę. Podczas rekordowego eksperymentu plazma w tokamaku była grzana falami radiowymi z pojedynczej anteny o mocy 2 MW. Badacze postawili sobie ambitny cel. Chcą zwiększyć moc grzewczą do 10 MW, wciąż utrzymując plazmę przez ponad 1000 sekund. Jeśli im się uda, będzie to odpowiadało uzyskaniu mocy rzędu gigawatów w dużych reaktorach, takich jak ITER. A to z kolei pozwoli sprawdzić żywotność wolframowych elementów wystawionych na oddziaływanie plazmy w tak ekstremalnych warunkach. Francuscy eksperci wchodzą w skład wielu zespołów pracujących nad opanowaniem fuzji jądrowej. Można ich spotkać przy projektach JT-60SA w Japonii, EAST w Chinach, KSTAR w Korei Południowej oraz, oczywiście, ITER.
Badania prowadzone we wspomnianych tutaj urządzeniach maja na celu opanowanie fuzji jądrowej i zapewnienie nam w przyszłości niezbędnej energii. Fuzja jądrowa – czyli reakcja termojądrowa – to obiecujące źródło energii. Polega ona na łączeniu się atomów lżejszych pierwiastków w cięższe i uwalnianiu energii. To proces, który zasila gwiazdy. Taki sposób produkcji energii na bardzo wiele zalet. Nie dochodzi tutaj do uwalniania gazów cieplarnianych. Na Ziemi są olbrzymie zasoby i wody i litu, z których można pozyskać paliwo do fuzji jądrowej, deuter i tryt. Wystarczą one na miliony lat produkcji energii. Takiego luksusu nie mamy ani jeśli chodzi o węgiel czy gaz ziemny, ani o uran do elektrowni atomowych. Tego ostatniego wystarczy jeszcze na od 90 (według World Nuclear Association) do ponad 135 lat (wg. Agencji Energii Atomowej). Fuzja jądrowa jest niezwykle wydajna. Proces łączenia atomów może zapewnić nawet 4 miliony razy więcej energii niż reakcje chemiczne, takie jak spalanie węgla czy gazu i cztery razy więcej energii niż wykorzystywane w elektrowniach atomowych procesy rozpadu atomów.
Co ważne, w wyniku fuzji jądrowej nie powstają długotrwałe wysoko radioaktywne odpady. Te, które powstają są na tyle mało radioaktywne, że można by je ponownie wykorzystać lub poddać recyklingowi po nie więcej niż 100 latach. Nie istnieje też ryzyko proliferacji broni jądrowej, gdyż w procesie fuzji nie używa się materiałów rozszczepialnych, a radioaktywny tryt nie nadaje się do produkcji broni. Nie ma też ryzyka wystąpienia podobnych awarii jak w Czernobylu czy Fukushimie. Jednak fuzja jądrowa to bardzo delikatny proces, który musi przebiegać w ściśle określonych warunkach. Każde ich zakłócenie powoduje, że plazma ulega schłodzeniu w ciągu kilku sekund i reakcja się zatrzymuje.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcy i inżynierowie z University of Bristol oraz brytyjskiej Agencji Energii Atomowej (UKAEA) stworzyli pierwszą diamentową baterię z radioaktywnym węglem C-14. Urządzenia tego typu mogą działać przez tysiące lat, stając się niezwykle wytrzymałym źródłem zasilania, które może przydać się w wielu zastosowaniach. Bateria wykorzystuje radioaktywny C-14 do długotrwałego wytwarzania niewielkich ilości energii.
Tego typu źródła zasilania mogłyby trafić do biokompatybilnych urządzeń medycznych jak np. implanty słuchu czy rozruszniki serca, a olbrzymią zaletą ich stosowania byłoby wyeliminowanie konieczności wymiany baterii co jakiś czas. Sprawdziłyby się też w przestrzeni kosmicznej czy ekstremalnych środowiskach na Ziemi, gdzie wymiana baterii w urządzeniu byłaby trudna, niepraktyczne czy niemożliwa.
Opracowana przez nas technologia mikrozasilania może znaleźć miejsce w wielu różnych zastosowaniach, od technologii kosmicznych, poprzez bezpieczeństwo po medycynę, mówi profesor Tom Scott. Uczony przypomniał, że prace nad nowatorskim rozwiązaniem trwały przez pięć lat.
Diamentowa bateria generuje dostarcza energię przechwytując elektrony pochodzące z rozpadu radioaktywnego węgla-14. Jako że czas półrozpadu C-14 wynosi 5730 lat, urządzenie takie może działać bardzo długo.
Diamentowe baterie to bezpieczny i zrównoważony sposób na długotrwałe dostarczanie mocy rzędu mikrowatów. To nowa technologia, która pozwala na zamknięcie w sztucznych diamentach niewielkich ilości węgla-14, mówi Sarah Clark, dyrektor wydziału Cyklu Paliwowego Trytu w UKAEA.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Podczas badań prowadzonych przed rozpoczęciem prac budowlanych w pobliżu Kantonu, znaleziono najmniejsze znane jaja nieptasich dinozaurów. Sześć sfosylizowanych jajek stanowi obecnie część skały budującej formację Tangbian. Pochodzi ona z górnej kredy, sprzed 80 milionów lat. Jaja są nieregularnie ułożone, trudno więc stwierdzić, czy wszystkie znajdowały się w jednym gnieździe. Jaja są owalne, a ich dłuższa oś liczy zaledwie 29 milimetrów.
Naukowcy, którzy badali jaja, stwierdzili na łamach Historical Biology, że prawdopodobnie należą one do nieznanego dotychczas nieptasiego terapoda, którego nazwali Minioolithus ganzhouensis. Eksperci wykluczyli, by należał on do troodonów, owiraptorozaurów, ani dromeozaurów. Obecnie nie wiadomo, jakie rozmiary mógł osiągnąć ten gatunek.
Jaja zachowały się w świetnym stanie. Badania za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego ujawniły, że ich wewnętrzna struktura jest niemal nienaruszona. To dzięki temu udało się ustalić, że posiadają one unikatowy zestaw cech, które nie pasują do żadnego znanego gatunku.
Dzięki analizie ewolucyjnej znanych skamieniałych jaj, doszliśmy do wniosku, że pochodzą one od niewielkiego terapoda, mówi profesor Han Fenglu z Chińskiej Akademii Nauk i dodaje, że ich odkrycie zwiększa naszą wiedzę na temat ewolucji i metod reprodukcyjnych dinozaurów z późnej kredy.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Na Piazzetta San Marco, weneckim placu łączącym Canale di San Marco z placem św. Marka znajdują się dwie słynne granitowe kolumny. Na jednej z nich stoi figura pierwszego patrona miasta, świętego Teodora. Drugą zaś wieńczy uskrzydlony lew z brązu, atrybut nowego patrona miasta, ewangelisty św. Marka. Jeszcze do niedawna sądzono, że lew pochodzi z Persji Achemenidów i oryginalnie przedstawiał chimerę, której dodano skrzydła. Właśnie okazało się, że posąg znacznie młodszy i powstał w Państwie Środka.
W latach 80. XX wieku słynny lew został poddano konserwacji i wówczas przeprowadzono badania, na podstawie których stwierdzono, że powstał w Anatolii na początku epoki hellenistycznej (IV w. p.n.e.). Teraz jednak badania izotopów ołowiu zdradziły zupełnie inną historię.
Geolodzy, chemicy, archeolodzy i historycy sztuki z Uniwersytetu w Padwie, Uniwersytetu Ca' Foscari w Wenecji oraz International Association of Mediterranean and Eastern Studies - Ismeo przeprowadzili nowe analizy brązu, z którego wykonano lwa. Uzyskane dane, wskazują, że miedź wykorzystana do produkcji posągu pochodzi z kopalń w dolnym biegu Jangcy. Analizy stylistyczne zaś zdradziły na grzywie, klatce piersiowej i głowie cechy typowe dla sztuki z czasów dynastii Tang (609–907).
Badacze uważają, że oryginalna rzeźba była „strażnikiem grobu” (镇墓兽, zhènmùshòu). Były to fantastyczne stwory umieszczane przed grobowcami, które miały odstraszać złe duchy i zapewnić spokój duszy zmarłego. Już na początku rządów dynastii Tang ustawiano je zwykle w parach. Jeden ze stworów miał ludzką, drugi – twarz bestii.
W przypadku uskrzydlonego lwa z Wenecji cechami typowymi dla zhènmùshòu są szerokie nozdrza z wąsami po obu stronach, szeroko otwarty pysk z widocznymi szeroko rozstawionymi kłami w żuchwie i wąsko umiejscowionymi kłami w szczęce. Pomiędzy kłami występuje równy, płaski rząd zębów, a oczodoły rzeźby są bardzo wydatne, by można było zamontować tam rogi. U naszego lwa oczodoły są ścięte. Najwyraźniej ucięto umocowane tam rogi lub poroże, by nadać zwierzęciu bardziej lwi wygląd.
Odkrycie ogłoszono przed tygodniem, podczas ceremonii otwarcia międzynarodowej konferencji dotyczącej Marco Polo. Zorganizowano ją z okazji 700. rocznicy śmierci podróżnika.
Gdy w 1295 roku Marco powrócił ze swojej podróży opisywał lwa już stojącego na kolumnie. Nie wiadomo, jak posąg znalazł się w Wenecji. Mógł przybyć Szlakiem Jedwabnym przez Indie i Afganistan. Droga ta była aktywna za czasów dynastii Tang, później przez wieki była zablokowana, a za czasów Marco Polo ponownie ją wykorzystywano.
Tak czy inaczej brak wzmianek o transporcie i ustawianiu tak dużej rzeźby sugeruje, że lew przybył w częściach. Wskazują też na to analizy z różnych miejsc rzeźby, dzięki którym wiemy, że jej fragmenty ponownie odlano i łączono w co najmniej 5 fazach prac. Ślady tych prac pochodzą sprzed 1797 roku, gdy Wenecję splądrowały wojska Napoleona, które wywiozły lwa, rozbijając go przypadkiem na 20 części.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.