Internetowe sklepy pod lupą UE
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Technologia
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Orbitalny moment pędu (OAM) elektronu uważany jest za mniej interesującą jego właściwość, gdyż w ciałach stałych zazwyczaj ulega on osłabieniu w wyniku interakcji z otaczającym elektron materiałem. Naukowcy z Centrum Badawczego Jülich (Forschungszentrum Jülich) wykazali właśnie, że w niektórych kryształach nie tylko zostaje on zachowany, ale można go też kontrolować. Jest to możliwe dzięki chiralności struktury krystalicznej. A odkrycie może doprowadzić do stworzenia nowej klasy urządzeń elektronicznych o wyjątkowej odporności na zakłócenia i dużej efektywności energetycznej.
Główną właściwością elektronu wykorzystywaną w klasycznej elektronice jest jego ładunek elektryczny. Nowoczesne technologie – jak technologie kwantowe czy spintronika – korzystają ze spinu elektronu. Jak jednak wynika z badań uczonych z Jülich, przyszłością elektroniki może być też orbitalny moment pędu, który opisuje, w jaki sposób elektron porusza się w atomie. W ten sposób może narodzić się orbitronika, która uzupełni i poszerzy możliwości, jakie dają nam elektronika i spintronika.
Przez dekady spin był uznawany za kluczowy parametr nowych technologii. Jednak orbitalny moment pędu również ma wielki potencjał jako nośnik informacji i jest przy tym znacznie bardziej stabilny, wyjaśnia doktor Christian Tusche z Instututu Petera Grünberga w Centrum Badawczym Jülich.
Jak już wspomnieliśmy, OAM jest rzadko obserwowany w kryształach, gdyż jest zwykle w nich tłumiony. Jednak naukowcy z Niemiec, we współpracy z kolegami z Tajwanu, USA, Włoch i Japonii wykazali właśnie, że w materiałach chiralnych, jak badany przez nich monokrzemek kobaltu (CoSi), sytuacja jest inna. Nasze badani pokazują, że struktura takiego kryształu bezpośrednio wpływa na moment pędu elektronu w sposób, który możemy bezpośrednio mierzyć. To otwiera nowe możliwości w dziedzinie badań materiałowych i przetwarzania informacji, dodaje fizyk eksperymentalny doktor Ying-Jiun Chen.
W przyszłości informacja może być przechowywana i przekazywane nie tylko poprzez ładunek i spin elektronu, ale również przez kierunek i orientację jego orbitalnego momentu pędu. Użycie OAM jako nośnika informacji wydaje się przekonujące. Można też będzie wykorzystać kołowo spolaryzowane światło do selektywnego wpływania na chiralność kryształów i uzyskania w ten sposób kontrolowanego światłem niemechanicznego przełącznika, alternatywy dla tranzystora. Co więcej połączenie OAM i spinu może pozwolić na zintegrowanie orbitroniki i spintroniki w hybrydowych maszynach kwantowych, stwierdza profesor Claus Michael Schneider, dyrektor Instytutu Petera Grünberga.
Źródło: Orbital Topology of Chiral Crystals for Orbitronics
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Nowatorska superszybka technika obrazowania atomów ujawniła istnienie nieznanego dotychczas stanu, którego wykorzystanie może pomóc z opracowaniu szybszych energooszczędnych komputerów. Technika ta pozwoli też zbadać, gdzie leżą fizyczne granice przełączania pomiędzy różnymi stanami.
Naukowcy przyznają, że nie wiedzą zbyt wiele o stanach przejściowych, w jakich znajdują się materiały elektroniczne podczas operacji przełączania. Nasza technika pozwala na wizualizowanie tego procesu i znalezienie odpowiedzi na niezwykle ważne pytanie – jakie są granice przełączania jeśli chodzi o prędkość i zużycie energii, stwierdził główny autor badań, Aditya Sood ze SLAC National Accelerator Laboratory.
Wraz z kolegami ze SLAC, Hewlett Packard Labs, Pennsylvania State University oraz Purdue University badał on urządzenia wykonane z ditlenku wanadu (VO2). Wiadomo bowiem, że materiał ten przechodzi pomiędzy stanem izolatora z przewodnika w temperaturze zbliżonej do temperatury pokojowej.
VO2 poddawano okresowemu działaniu impulsów elektrycznych, które przełączały go pomiędzy różnymi stanami. Impulsy te zsynchronizowano z wysoko energetycznymi impulsami elektronów generowanymi przez kamerę Ultrafast Electron Diffracion (UED). Za każdym razem, gdy impuls elektryczny wzbudzał naszą próbkę, towarzyszył mu impuls elektronów, którego opóźnienie mogliśmy regulować. Powtarzając ten proces wielokrotnie i zmieniając za każdym razem opóźnienie, uzyskaliśmy poklatkowy obraz atomów poruszających się w reakcji na impuls elektryczny, wyjaśnia Sood.
To pierwszy raz, gdy użyto UED, urządzenie wykrywające niewielkie ruchy atomów poprzez rozpraszanie na próbce wysokoenergetycznego strumienia elektronów, do badania pracy urządzenia elektrycznego. Wpadliśmy na ten pomysł już trzy lata temu, jednak zdaliśmy sobie sprawę, że istniejące urządzenia nie pracują wystarczająco szybko. Musieliśmy więc skonstruować własne, dodaje profesor Aaron Lindenberg.
Dzięki swojemu urządzeniu badacze odkryli, że pod wpływem szybkich impulsów elektrycznych VO2 wchodzi w stan, który normalnie nie istnieje. Istnieje on zaledwie przez kilka mikrosekund, gdy materiał zmienia się z izolatora w przewodnik. Okazało się, że struktura atomowa tej fazy jest taka sama, jak fazy izolatora, jednak materiał jest już wówczas przewodnikiem. To niezwykle ważne, gdyż normalnie dwa stany – izolatora i przewodnika – różnią się między sobą ułożeniem atomów, a do zmiany tego ułożenia konieczne jest wydatkowanie energii. Gdy jednak zmiana ma miejsce poprzez stan przejściowy, przełączanie w przewodnik nie wymaga zmiany struktury atomowej.
Autorzy badań pracują teraz nad wydłużeniem istnienia stanu przejściowego. Nie wykluczają, że możliwe byłoby stworzenie urządzenia, w którym zmiana pomiędzy izolatorem z przewodnikiem będzie się odbywała bez ruchu atomów, dzięki czemu takie urządzenie pracowałoby szybciej i zużywało mniej energii.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Przed trzema laty okazało się, że Volkswagen oszukuje podczas testów emisji spalin. Koncern tak zaprogramował urządzenie do kontroli emisji, że w czasie testów silnik emitował nawet 40-krotnie mniej szkodliwych substancji, niż w czasie rzeczywistego użytkowania.
Teraz badacze z MIT wykazali, że Volkswagen nie jest jedyną firmą, której pojazdy lepiej wypadają w czasie testów niż podczas korzystania z nich przez użytkowników. Z artykuły opublikowanego na łamach Atmospheric Environment dowiadujemy się, że samochody z silnikiem Diesla sprzedane w latach 2000–2015 w Europie przez 10 największych producentów samochodów emitują do 16 razy tlenków azotu niż emitowały podczas testów. Emisja ta przekracza limity obowiązujące w UE, lecz... nie narusza to żadnych przepisów. Ta dodatkowa emisja zabija około 2700 osób rocznie, a jej szkodliwe skutki są odczuwane na przestrzeni tysięcy kilometrów. Odkryliśmy, że 70% przypadków zgonów spowodowanych tą emisją to zgony transgraniczne. Ludzie umierają z tego powodu w innych krajach, niż dochodzi do emisji. To pokazuje, że rozwiązanie problemu wymaga działań w skali całego kontynentu, mówi główny autor badań profesor Steven Barrett.
Uczeni stwierdzili też, że istnieje prosty sposób, by znacznie ograniczyć negatywny wpływ emisji. Okazało się bowiem, że jeśli wspomnianych 10 producentów wyprodukuje silniki, których emisja będzie taka, jak najlepszego w ich grupie, to ocalą w ten sposób życie 1900 osób rocznie. W prosty sposób można uniknąć dużej liczby zgonów, mówi Barrett.
Naukowcy skupili się na tlenkach azotu emitowanych przez silniki Diesla. Powodują one choroby układu oddechowego oraz choroba serca. W Europie jeździ wielokrotnie więcej samochodów z silnikiem Diesla niż w USA, częściowo dlatego, że Unia Europejska promowała takie silniki, gdyż emitują one mniej dwutlenku węgla. Jednak o ile silniki Diesla mogą być mniej szkodliwe dla środowiska niż silniki benzynowe, to są bardziej szkodliwe dla ludzkiego zdrowia, mówi Barrett.
Ostatnio EU zaostrza przepisy dotyczące emisji tlenków azotu, jednak większość pojazdów nie spełnia tych norm. Pozornie są one spełniane, gdyż producenci samochodów manipulują wynikami testów. Takie działanie zaś nie jest w UE nielegalne.
Barrett i jego zespół przyjrzeli się emisji z silników samochodów produkcji Volkswagena, Renaulta, Peugeota-Citroena, Fiata, Forda, BMW, General Motors, Daimlera, Toyoty i Hyundaia. Pojazdy tych firm stanowią ponad 90% wszystkich samochodów poruszających się po drogach Unii Europejskiej, Norwegii i Szwajcarii.
Szczegółowe analizy wykazały, że podczas jazdy po drodze samochody te emitują nawet 16-krotnie więcej tlenków azotu niż w czasie testów laboratoryjnych. Po połączeniu tych danych z modelem transportu substancji chemicznych w powietrzu, modelem atmosferycznym Europy i danymi epidemiologicznymi, naukowcy stwierdzili, że z powodu tej wyższej emisji każdego roku aż 2700 osób umiera o co najmniej dekadę wcześniej. Najbardziej szkodliwe dla zdrowia człowieka są silniki obecne w samochodach Volkswagena, Renaulta i General Motors. Najmniej szkodliwe okazały się silniki Toyoty, Hyundaia i BMW. Różnice pomiędzy producentami były nawet 5-krotne.
Rozbicie danych na poszczególne kraje wykazały, że Polska i Szwajcaria są państwami o najmniejszej emisji nadmiarowych tlenków azotu i to właśnie w tych krajach dochodzi do nieproporcjonalnie dużej liczby zgonów z powodu zanieczyszczeń z innych państw. Praktycznie nie ma korelacji pomiędzy tym, w jakich państwach dochodzi do emisji, a kto z jej powodu cierpi, mówi Barrett. Molekuły tlenków azotu mogą przebyć tysiące kilometrów zanim zajdzie reakcja chemiczna, w wyniku której powstają związki szkodliwe dla ludzkiego zdrowia.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Firma Kaspersky Lab zamroziła wszelką współpracę z europejskimi agencjami i organizacjami. To protest przeciwko oświadczeniu Unii Europejskiej, która określiła oprogramowanie Kaspersky mianem „złośliwego”.
Określenie takie znalazło się w dokumencie, wzywającym do bliskiemu przyjrzeniu się wykorzystywanemu przez kraje członkowskie UE oprogramowaniu, infrastrukturze i wyposażeniu. Taki audyt miałby lepiej zabezpieczyć je przez atakami sponsorowanymi przez inne kraje. W jednej z propozycji wymienionych w dokumencie czytamy, że powinno się też zakazać oprogramowania, w przypadku którego potwierdzono, że jest złośliwe, tak jak oprogramowanie Kaspersky Lab. Działania UE są podobne do tych, które wcześniej podjęto w USA, gdzie zakazano używania programów Kaspersky Lab na komputerach rządowych.
Kaspersky, która informuje, że od 20 lat współpracuje z UE w celu eliminowania zagrożeń, nazwała stwierdzenia ze wspomnianego dokumentu „nieprawdziwymi” i stwierdziła, że jest to „wyjątkowy brak szacunku”.
Dyrektor firmy, Eugene Kaspersky, stwierdził, że przedsiębiorstwo nie miało innego wyjścia, jak tylko podjąć zdecydowane działania i zawiesić wszelką współpracę z agendami UE, w tym z Europolem. To frustrujące, że nie przeprowadzono żadnego śledztwa, nie przestawiono żadnych dowodów na nieprawidłowości z naszej strony, a tylko powtórzono fałszywe oskarżenia z anonimowych źródeł. Ryzyko związane z używaniem naszego oprogramowania jest czysto hipotetyczne. Jest ono tak samo hipotetyczne, jak używanie każdego innego oprogramowania zabezpieczającego z każdego innego kraju. Jednak zagrożenie stwarzane przez cyberprzestępców jest realne. Innymi słowy, polityczne decyzje UE działają na korzyść cyberprzestępców.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Grafen ma wiele niezwykłych właściwości, jednak nie jest materiałem piezoelektrycznym. Piezoelektryczność to właściwość niektórych materiałów, polegająca na tym, że przy zginaniu, ściskaniu i skręcaniu materiały te produkują ładunki elektryczne. Występuje też zależność odwrotna - pole elektryczne wywołuje odkształcenie materiału piezoelektrycznego, dając nad nim duża kontrolę.
W ACS Nano ukazał się artykuł, w którym dwóch inżynierów ze Stanford University opisuje, w jaki sposób nadali grafenowi właściwości piezoelektryczne.
Fizyczne deformacje, jakie możemy tworzyć, są wprost proporcjonalne do przyłożonego pola elektrycznego, co daje nam niedostępną wcześniej możliwość kontrolowania elektroniki w nanoskali - stwierdził Evan Reed, szef Materials Computation and Theory Group i główny autor badań. To pozwala mieć nadzieję, na zrealizowanie koncepcji ‚straintroniki’, zwanej tak ze względu na sposób, w jaki pole elektryczne w sposób przewidywalny zmienia kształt sieci krystalicznej węgla - dodał uczony.
Mitchell Ong, autor artykułu w ACS Nano, uważa, że „piezoelektryczny grafen może może zapewnić niedostępny dotychczas stopień elektrycznej, mechanicznej i optycznej kontorli nad różnymi urządzeniami, od ekranów dotykowych po nanotranzystory“.
Za pomocą symulacji przeprowadzanych na superkomputerach, inżynierowie sprawdzali skutki domieszkowania grafenu po jednej lub obu stronach sieci krystalicznej. Modelowano domieszkowanie litem, wodorem, potasem i fluorem oraz ich kombinacjami. Wyniki zaskoczyły naukowców. Sądziliśmy, że pojawi się efekt piezoelektryczny, ale będzie on słaby. Tymczasem jest on podobny do występującego w tradycyjnych materiałach - mówi Reed.
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.