7. oktoobril sooritas Ameerika erafirma Spacex rakett Rohutirts (Grasshopper) seni kõrgeima, 744 m hüppe. Raketi lendu filmis pisike kaameraga varustatud heksakopter. Lähemalt kui eelmistel kordadel. [vsw id=”9ZDkItO-0a4″ source=”youtube” width=”425″ height=”344″ autoplay=”no”] Rohutirts on 10 korruselise maja kõrgune rakett, mis tõuseb vertikaalselt õhku ning ühtlasi maandub vertikaalselt (Vertical Takeoff Vertical Landing, VTVL). Projekti eesmärk on valmistada […]
3D prinditud satelliit – kas kosmosetööstuse tulevik?
Euroopa Kosmoseagentuuri Amaze projekt liidab 28 teadus-, tööstus- ja eraastutust, et kohandada kergemate, odavamate ning tugevamate metallosiste valmistamiseks meetod, mis on juba laineid löönud plastosiste valmistamisel – 3D printimine. Amaze eesmärk on printida lennukite, kosmoselaevade ning tuumareaktori komponente, säästes seejuures võrreldes tavapäraste meetoditega oluliselt toormaterjali ning raha. Kiht-kihi haaval printimisega saab luua esemeid, mille geomeetriat […]
Kieli Ülikool: lehemardika jalgade nakkuvuse ja seenekübara ühisosa
Nakkuvus on eluslooduses oluline: putukas ronib vajadusel seinapidi söögi järele, ronitaim kobab valgusesse ning üksikud rakud kinnituvad hulkrakseteks. Paljud kinnitusmehhanismid ja organid on seejuures seenekübara kujuga. Kieli Ülikooli Lars Heepe juhitud töörühm avastas, miks nimetatud geomeetria nakkuvust soosib. Võtmesõnaks on pindadevahelise rõhu homogeenne jaotus. Tööd kajastav artikkel avaldati mainekas teadusajakirjas Physical Review Letters. Mida karedamad […]
Kvantoleku nõrk mõõtmine – otsekui kollapsi aegvõte
Niipea, kui superpositsioonis kvantsüsteemi vaadelda, langeb see ühte võimalikku süsteemi omaolekusse – see on üks kvantmehaanika fundamentaalsemaid postulaate, mis ei allu mehaanilisele intuitsioonile. Kvantmehaanika õpikutes kirjeldatakse süsteemi kollapsit kohese ning pöördumatuna. Füüsikud on üritanud mõista, miks ja kuidas võib pelk kvantobjekti vaatlemine selle olekut muuta ning mitte anda objektiivset mõõtmistulemust. Küsimusele heidab valgust uus, nn. […]
Füüsika Nobeli preemia pälvisid Peter Higgs ja François Englert
Kui palju loeb üks tund pärast 50 aastat ootamist? Nagu mitmed mainekad teadusajakirjad ennustasid, pälvisid väikese viivitusega käesoleva aasta Nobeli füüsika preemia Edinburghi Ülikooli emeriitprofessor Peter Higgs ning Brüsseli Vaba Ülikooli emeriitprofessor François Englert. Preemia määrati osakeste massi teooria arendamise eest. Eile Stockholmis Rootsi Kuningliku Teaduste Akadeemia kantsleri Staffan Normarki kuulutatud uudis tuli hilinemisega, sest […]
MIT töörühm plaanib ehitada neutronmikroskoobi
MIT (Massachusetts Institute of Technology) ja NASA (National Aeronautics and Space Administration) koostöös valmis idee mikroskoobist, mis kasutab pildistamiseks subatomaarseid laenguta osakesi – neutrone. Esimesed katsed on tehtud. Neutronhajumine on oluline füüsikaline nähtus, mida kasutatakse ainete ja materjalide analüüsiks nii kristallograafias, biofüüsikas, füüsikas kui materjaliteaduses. Neutronid on elektriliselt neutraalsed ning ei haju materjali aatomite elektronkattel […]
Nanokamm pärsib Casimiri efekti
Indiana Ülikooli-Indianapolise Purdue Ülikooli (IUPUI) töörühma teadlased mõõtsid eksperimentaalselt senisest nõrgima Casimiri efekti. Lihtsamail kujul võib Casimiri efekti mõista kvant-elektrodünaamika otsese makroskoopilise rakendusega: vaakumis, kus on kaks laenguta dielektrikku või metallilist keha, eksisteerib, nagu ka ruumis, milles kehasid ei ole, kvantiseeritud väli ning sellega seonduv nullenergia. Kui kaht keha teineteisele lähendada, mõjutab see välja ning […]
MRT lahutusvõime paranes tuhandekordselt
Illinoi Ülikooli ja Northwestern Ülikooli teadlaste töörühm leiutas uue põlvkonna magnetresonantstomograafia ehk MRT, mille nurklahutus on ligikaudu 10 nanomeetrit (10-9 m). „Meie parendus lähendab MRT tehnoloogia lahutusvõime aatomi suurusjärgule,“ ütles Illinoi Ülikooli füüsik ja töörühma juht Raffi Budakian. MRT masinad on vahest enim tuntud haiglatest, kus neid kasutatakse patsientide siseelundkonna uurimiseks. Haigla MRT uuringu nurklahutus […]
NASA robotkulgur Curiosity leidis Marsilt vett
NASA marsikulgur Curiosity avastas, et Marsil on vett. Vesi avastati kulguri võetud pinnaproovist. Tööd kajastav artikkel, mille esiautor on Rensselaer’i Polütehnilise instituudi teadusdekaan Laurie Leshin, avaldati teadusajakirjas Science. See on üks viiest Curiosity tegemisi lähemalt kajastavast artiklist. „Vee leidsime juba esimesest kulguriga võetud proovist,“ ütles Leshin. „Osutub, et Marsi pinnas sisaldab ligikaudu 2 % vett. Leid on […]
Spinnvedelike teooria loksub paika
Sooritati esmakordne mineraalis herbertsmitiit avastatud uut tüüpi magnetismi täppisanalüüs. Mõõtmiseks kasutati femtosekundlasereid. Herbertsmitiidi magnetdomeenide pideva liikumise tervikut nimetatakse kvantspinnvedelikuks. Erinevalt ferromagnetitest, mis magnetvälja võimendavad, või antiferromagneetikutest, mille vastassuunas joondatud domeenid magnetvälja sootuks tühistavad, on kvantspinnvedeliku magnetspinnid korrastamata olekus, nagu jää kristallstruktuur. Ent erinevalt paljudest teistest korrastamata süsteemidest säilitab kvantspinnvedelik oma oleku ka väga madalatel temperatuuridel. […]
Grafeenist fotodetektor sai kiipi
Viini Tehnikaülikooli teadlastel õnnestus pooljuhtkiibi sisse ehitada grafeenist fotodetektor. Enamik kaasaja informatsioonist vahetub valgusega, näiteks üle-ookeanilistes optilistes kaablites. Arvutikiibid aga töötavad elektrisignaalidel, mis tähendab, et kusagil infoahelas tuleb teha ümberlülitus optiliselt signaalilt elektrilisele. Viini töörühmal õnnestus maailmas esmakordselt ehitada standardsesse ränikiipi grafeenist fotodetektor, mis suudab muundada mistahes laiatarbe sagedusala optilist signaali. Tööd kirjeldav artikkel avaldati […]
Kaardistati LaAIO3 ja SrTiO3 siirde vool – ehk ülijuht ja ferromagnet käsikäes
Pea kümme aastat tagasi avastati kahe vooluvõrku rakendatud isolaatori, LaAIO3 ja SrTiO3 kontaktpinnal vool. Koolitarkus aga ütleb, et isolaator voolu ei juhi. Sestap algas teadmistejaht, mis päädis mitme huvitava avastustega ning lootusega, et luuakse uus elektroonika klass. LaAIO3 ja SrTiO3 siirde uurimise uusim vili pärineb SLAC Ameerika Riikliku Kiirendilaboratooriumi ning Stanfordi Ülikooli teadlastelt, kes kaardistasid […]
Iseparanev pikendusjuhe?
Hispaania teadlased valmistasid esimese iseparaneva polümeeri. Paranemine toimub spontaanselt ning välise sekkumiseta. Uut materjali saaks kasutada tarbes levinud, näiteks elektroonikaaparaatide, autode ja majade plastosade eluea ning turvalisuse parendamiseks. Välise katalüüdi abita iseparanevaid polümeere pole seni olemas olnud. Materjal sai nimeks terminaatorpolümeer, viidates kuju muutvale sulametallist T-100 robotile Ameerika hittfilmist Terminaator 2.Tööd kajastav artikkel avaldati Suurbritannia […]
Guinessi rekord: vaid kahe aatomkihi paksune klaas
Ameerika Cornelli ülikooli ning Saksamaa Ulmi ülikooli töörühm avastas õnneliku juhusega maailma õhukeseima klaasikihi. Nüüd kanti leid sisse ka Guinessi rekordite arvestusse. Klaasplaat on nii õhuke, et elektronmikroskoobiga tehtud pildil on selgelt näha selle koostisosade, hapniku ning räni aatomstruktuur. Pilt tehti Cornelli ülikooli nanoteaduskeskuse professori David A. Mulleri laboris. Õhukese klaasi pildistamist kajastav artikkel avaldati […]
Pigment-ergastusega päiksepaneelide uus efektiivsuspügal
Stockholmi Kuningliku Tehnikakõrgkooli (Kungliga Tekniska Högskolan, KTH) teadlased leidsid viisi, kuidas valmistada senisest efektiivsemaid ning vastupidavamaid pigment-ergastusega (dye-sensitized) päikesepaneele. Tööd kajastav artikkel avaldati Briti Kuningliku Keemiaühingu ajakirjas Physical Chemistry Chemical Physics 19. augusti numbris, autoreiks KTH fotoelektrokeemia professor James Gardner, post-dok Muthuraaman Bhagavathi Achari ning anorgaanilise keemia professor Lars Kloo. Artikkel kirjeldab uut kvaasivedelikku – […]
Soomes arendati uus strateegilise tähtsusega metallisulam
Viimase kolme aasta jooksul on Põhja Euroopa suurim multidistsiplinaarne Soome VTT teaduskeskus koos Soome aktsiaseltsiga Exote arendanud uut kõvametalli ning selle tootmiseks vajalikku tehnoloogiat. Firmade koostöös sündinud materjaliga saab asendada tööstuses laialdaselt kasutatava, ent kriitilise ülemaailmse tagavaraga volframkarbiidi. Ballistilised testid on näidanud, et uus metall peab väga hästi kinni soomustläbistavaid kuule. Volframkarbiid-koobalt on tööstuses ohtralt […]
Tartu Ülikooli värskete tudengite ning nende mentorite ühispilt
Sel aastal võeti Tartu Ülikooli vastu 37 uut füüsikatudengit. Tähe 4 füüsika õppehoonesse kogunenud esmakursuslased said 2. septembril endale väga kiirelt järgnevaks pooleks aastaks ametliku sõbra, Eesti Füüsika Seltsi mentori, kes aitab kõrgkooli tegemistesse sisse elada. Pildil ongi esmakursuslased koos mentoritega, Tähe 4 ees.
Gruppide moodustamine määrab ellujääja
Populatsiooni ökoloogia peamiseks eesmärgiks on mõista, millised tegurid vastutavad konkureerivate liikide väljasuremise, ellujäämise või kooseksisteerimise eest. Bioloogiliste populatsioonide dünaamika, st organismide hulk ning jaotus ruumis ja ajas, on määratud peamiselt sünni ja surma protsesside poolt. Need protsessid omakorda on mõjutatud organismidevahelise konkurentsi poolt ressurssidele. Demograafilised protsessid on seotud muuhulgas organismide agregatsiooniga, st kobarate moodustumisega, süsteemides, […]
Elu algas Marsil: uus tõendusmaterjal
Üha enam asjaolusid viitab, et orgaaniline elu algas Marsil. Molübdeeni oksiidid, mis evisid suure tõenäosusega elu tekkes üliolulist rolli, võisid varasemas Päikesesüsteemis eksisteerida vaid Marsil. „Uuemad tööd näitavad, et eluks vajalik keskkond on Marsilt leitav ka nüüd,“ ütles 29. augustil iga-aastasel Goldschmidti geokeemikute sümpoosiumil teemakohase ettekande teinud Ameerika Westheimer Teadus- ja Tehnoloogiainstituudi professor Steven Benner. […]
Valmistati läbipaistev ja venitatav ioonelektroonikaga kõlar
Ameerika Harvardi Ülikooli töörühm valmistas läbipaistva venitatava kõlari, mille elektroonika töötab ioonidega. Teadlaste arvates saaks nende valmistatud kõlariga katta aknaid, nutitelefone ja televiisoreid. Töörühm, eesotsas Zhigang Suoga, sai kõlari elektriskeemi ehitamiseks ainest inimkeha närvisüsteemist, mille signaalivahetus toimub ioonpotentsiaalidega. Kõlari membraanid tehti polümeeridega segatud soolvee-hüdrogeelist. Kahe geelikihi vahele asetati elektrovoolu takistav õhuke läbipaistev kummikiht. Geelipatjade külge […]
Üliraskele elemendile laenguarvuga Z=115 leiti uut kinnitust
Üliraske element laenguarvuga 115 on perioodilisustabeli ukseläve piilunud aastast 2004. Toona teatas Venemaa Tuumauuringute Keskuse ning Ameerika Lawrence Livermore’i Riikliku Laboratooriumi teadlaste töörühm, et on uue elemendi, leppenimega ununpentium, katseliselt avastanud. Ent andmeid jäi väheks ning aatomi lagunes sedavõrd kiiresti, et uue elemendi avastamine ei saanud ametlikku kinnitust. Nüüd laekus elemendi 115. kohta uut katsesaagist. […]
Loodi maailma kiireim vurr
St. Andrewsi Astronoomia ja Füüsika Kooli teadlased dr. Yoshihiki Arita, dr. Michael Mazilu ning professor Kishan Dholakia sooritasid eksperimendi, milles keerutati laserkiirtel hõljuvat kera kiirusega 600 miljonit pööret minutis. Katse sooritati vaakumkambris ning kera mehaaniliseks töötlemiseks kasutati vaid lasereid. Töö avaldati rahvusvahelises teadusajakirjas Nature Communications. Paremate pesumasinate trummel pöörleb tsentrifuugitsükli ajal paartuhat pööret minutis. Hambaarsti […]
Riisi uus tulemine – riisitera kestast tehti poorne anoodmaterjal
Kui tulevikus aku lahti lõigata, siis riisi sealt seest ei leia, küll aga riisi koore mikrostruktuure. Lõuna-Korea KAIST instituudi teadlased valmistasid riisi kesta põhjal uue liitium-ioon aku anoodmaterjali, millel on head näitajad nii energiatiheduse kui vastupidavuse osas. Riis on oluline teravili, eelkõige toiduna, maailma toidusest moodustab see tervelt viiendiku. Et riisi kest koosneb ühenditest, mida […]
Uus ülitugev grafeen-metall laminaat
Lõuna-Korea KAIST Ülikooli töörühm valmistas grafeenist, vasest ja niklist laminaadi, mis on puhastest metallidest tuhandeid kordi tugevam. Tööd kajastav artikkel avaldati teadusajakirja Nature Communications 2. juuli numbris. Grafeen on ainulaadne materjal: terasest 200 korda tugevam, ühe aatomkihi paksune, elastne ja hea elektrijuht. Nimetatud ja mitmetest teistest headest omadustest hoolimata on grafeeni raske praktiliselt kasutada, sest […]
Voyager 1 on Päikesesüsteemist väljunud, vist
Näib, et 1977. aasta 5. septembril Canaverali neeme kosmodroomilt startinud kosmosesond Voyager 1 on viimaks Päikesesüsteemist väljunud ning avastab tähtedevahelist ruumi. Vähemasti väidab nii Ameerika Marylandi Ülikooli töörühm. Varsti kolmkümmend kuus aastat kosmoses olnud kosmosesond Voyager 1 on endiselt teadusvõimeline ning saadab perioodiliselt Maale oma ümbritseva keskkonna kohta andmeid, millest tähtsamad on mõõdud magnetvälja ning […]
Defektidega ülijuht, mis ületab eelkäijad
Ameerika valitsuse Energeetikaosakonna Oak Ridge’i Riikliku laboratooriumi (ORNL) teadustöö selgitas, et dopeerimine annab ülijuhtivate juhtmete kriitilise voolutiheduse kujundamisel häid tulemusi. Kriitilise temperatuurini jahutatud olekus langeb ülijuhi elektritakistus järsult nulliks. Ülijuhte kasutatakse muu hulgas trafodes, suurtes mootorites, generaatorites ning maa-alustes kaablites. Nimetatud rakenduste temperatuuri- ja elektromagnetkeskkonna muutlikkus tingib vajaduse erinevate omadustega ülijuhtide järele, sest ülijuhtiv olek on […]
ETH Zürich’i töörühm sooritas tahkise sees kvantteleportatsiooni
ETH Zürich’i (Eidgenössische Technische Hochschule Zürich) füüsikud teleporteerisid arvutikiibi sarnases tahkises kvantinformatsiooni. Teadusajakirjas Nature avaldatud artikkel kirjeldab, kuidas töörühmal õnnestus informatsiooni teleporteerida 6 mm kaugusele, ühest kiibi servast teise. Andmekandjad seejuures asukohta ei vahetanud. „Oluline osa maailma infovahetusest toimub elektromagnetiliselt, näiteks mobiilside korral mikrolainekiirgusega, fiiberkaablites aga optilise kiirgusega,“ selgitas ETH füüsikaosakonna professor ning töö esiautor […]
Nanotraatidest allkirja- ja sõrmejäljeluger
Mis on ühist allkirja- ja sõrmejäljelugeril ning puutetundlikul robotnahal? Neid saab realiseerida uutmoodi rõhuanduriga, mis tehtud tsinkoksiid nanotraatide ja valgusdioodide mitmikkihist. Pieso-fototrooniline valgusdioodtehnoloogia pärineb aastast 2009. Selle leiutas Ameerika Georgia Tehnoloogiainstituudi töörühm, eesotsas professor Zhong Li Wangiga. Anduri mehaaniline jäljend muudetakse nanotraatide ja valgusdioodide koostöös optiliseks signaaliks, mis tõlgendatakse arvutiga inimesele arusaadavasse kujusse. Valgussignaal tekib […]
Teise Wieni efekti numbriline analüüs
Oomi seadus on olemuselt lineaarne: pinge kasvule vastab konstantse takistuse korral proportsionaalne voolu kasv. Tegelikkuses on paljudel materjalidel hoopiski mittelineaarne juhtivus, eeskätt tugevas elektriväljas. Teadusajakirjas Nature Materials avaldati teadustöö, mis kirjeldab mittelineaarsete juhtide mikrofüüsikat. Numbriliste meetoditega avastati, et materjalide elektrijuhtivus muutub tugevas elektriväljas valdavalt ühtmoodi. Esialgu teoreetiline avastus evib edaspidi mõju rakenduslikus elektrokeemias, biokeemias ja […]
Impressionism Hubble’i teleskoobi piltidest
Mõttekool, mille järgi on inimesed tehtud tähtedes tekkinud algosistest, pole uus, ent mõningad selle versioonid küll. Sõltumata sellest, mida vaataja enda aineliseks või hingeliseks päritoluks arvab, on Barcelona kunstniku Sergio Albiac’i tähepiltidest koostatud inimeste portreed igatahes ilusad küll. Kunstniku uusima projekti nimi on Stardust Portraits, mis võtab inimese digitaalse portreefoto ning töötleb selle algoritmidega Hubble’i […]
Kõverast süsinik-nanotorust kvantbitt
Kvant-teaduse üks populaarsemaid väljakutseid on kvantbiti valmistamine. Binaarsüsteemis lülitamine on oluline nii tava- kui kvantarvutis. Kui arvuti ei lülita, siis see ka ei arvuta. Üks võimalikke bitikandidaate on elektroni spinn, mille suund vastab binaarses süsteemis ühele või nullile. Seni on probleemiks olnud elektronspinni superpositsiooni stabiilsus. Delfti Tehnoloogiaülikooli ning Foundation for Fundamental Research on Matter teadlastel […]
Inglismaal arendatakse esimest, osaliselt 3D prinditud piirivalvedrooni
Euroopa piirivalvuritel avaneb uimastismuugeldajate jahis peatselt uus peatükk. Plaani järgi võetakse juba lähiaastail kasutusele osaliselt 3D prinditud mehitamata luurelennukid ehk droonid. Lennuk 2Seas sai nime kahe patrullitava veekogu järgi: Põhjameri ning La Manche’i väin. 1,5 m pikk bensiinimootoriga lennuk on piirivalvele oluline uuendus. Lennuki projekteerisid Southamptoni Ülikooli lennukiinsenerid Jim Scalan ja Andy Keane. Projekti eesmärk […]
Planck’i mikrolaine-taustkiirguse kaardil on anomaaliaid
Planck’i kosmoseteleskoobi andmetest koostatud seni täpseimal Universumi kaardil avaldusid kosmilise mikrolaine-taustkiirguse ulatuslikud temperatuurikõikumised. Teleskoobi andmeid töödelnud töörühm leidis taustkiirguse kaardilt suuremõõtmelisi struktuure, mida ei osata kehtivate teooriatega seletada. Üks neist on suur külm täpp, mis viitab ebatavalisele ruumitiheduse piirkonnale. Kaasaegse Suure Paugu kosmoloogia järgi oli Universumi arengus etapp, mida võib nimetada kvark-gluuon plasma ajastuks. Universum […]
LHCb ning CMS andmed õõnestavad supersümmeetria teooriat
Euroopa Tuumauuringute Keskuse CERN uusim avastus seab kahtluse alla fermionide ja bosonite supersümmeetria teooria. Avastuseni jõudis LHCb VErtex LOcator (VELO) detektori töörühm. 25. juuli hommikul teatas Liverpooli Ülikooli professor Tara Shears, et on koos töörühmaga kiirendi andmevoost tuvastanud haruldase Bs mesoni lagunemise. Uudist kajastas ka CERN-i avalik veebileht (loe siit). “Saime osakeste standardmudelile järjekordse kinnituse,“ ütles […]
Tsementriie ja täispuhutavad majad
Miljonite põgenike, arvukate sõjakollete ning keskkonnakatastroofidest laostatud piirkondade abi- ja sõjeväeorganisatsioonide alaline häda on varjupaikade kiire püstitamine ning lõhutud hoonete parandamine. 2005. aastal leiutasid Londoni Kuningliku Kunstikolledži magistrid William Crawford ja Peter Brewin tsementriide, millega saab toestada millitaarobjekte, valmistada ajutisi teekatteid, lennuradasid ning telke. Briti Tsemendiassosatsiooni iga-aastasel innovatsioonivõistlusel saavutati 2004. aastal teine koht. Crawford ütles, […]
Universumi tugevaim magnetväli
American Enterprise Institute (AEI) teadlased sooritasid numbrilise simulatsiooni, mis annab võimaliku seletuse neutrontähtedes tekkivatele tugevatele gammakiirte pursetele. Põhjuseks oletatakse tugevaid magnetväljasid. Ülitihedad (ultra-dense) neutrontähed tekivad siis, kui põrkuvad kaks binaarse süsteemi neutrontähte. Konglomeraadi eluviiv lõpeb kollapsiga mustaks auguks, millega võivad kaasneda lühikesed, ent hoomamatult võimsad gammakiirte pursked. Neid on õnnestunud tuvastada teiste hulgas XMM Newton, […]
Parem varjestusmaterjal ja ohutumad tuumajaamad
Pärast 2011. aastal Jaapanis toimunud Richteri skaala 9.0 palli tugevust maavärinat suleti radioaktiivse lekke tõttu osaliselt Fukushima Daiichi tuumaelektrijaam. Jaama elektrisüsteeme ning jahutusvee ringlust toitma pidanud abigeneraatorid hakkasid küll tööle, ent seiskusid peatselt, sest tsunami tulvavesi ujutas need üle. Vallandus sündmusteahel, mis päädis võimsate vesinikgaasi plahvatustega. Plahvatused lõhkusid hoonet ning paiskasid atmosfääri suurtes kogustes radioaktiivset […]
Uutmoodi biosensor hoiatab sportlast kurnatuse eest
Ameerikas leiutati nahale kinnituv biosensor, mis hoiatab maratoonareid, pikamaarattureid ning teiste kestvusspordialade esindajaid viimase kurnatuse piiri ehk rahvakeeli haamri eest. American Chemical Society ajakirjas Analytical Chemistry avaldatud töös kirjeldatud inimkatsete vilju võivad varsti kasutada ka sõjaväelased ning sportlaste treenerid. Sensor jälgib organismi laktaadisisaldust. Laktaat on üks piimhappe sooladest, mis väljub organismist muuhulgas higistamisega. Laktaat tekib […]
Avastati uus suure eripindalaga materjal
Rootsis, Uppsala Ülikoolis valmistati materjal, millel on ülisuur eripindala ning veeimamisvõime. Tööd kajastav artikkel ilmutati teadusajakirjas PLOS ONE. Uuele magneesiumkarbonaadist aerogeelile pandi nimeks Upsaliit. Materjal võiks leiutajate arvates tulevikus eemaldada hokiväljakutelt, laohoonetest ning elektroonika- ja ravimitööstuse ruumidest liigse õhuniiskuse, koguda organismist mürkaineid, koristada keskkonnareostusi, eemaldada õhust mittevajalikke lõhnu ning puhastada põlengujärgseid ruume. „Vastupidiselt viimased sada […]
ETH-s hõljutati helilainetel hambaorki
Šveitsi Riikliku Tehnikaülikooli Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH) teadlased hõljutasid uutmoodi aparaadi helilainetel mitmesuguseid esemeid, muuhulgas hambaorke ning veepiisku. Esmakordselt õnnestus ka esemete juhtimine, tilkade liitmine ning seeläbi keemiliste reaktsioonide juhtimine ning koguni hõljuva hambaorgi keeramine. Hambaorgi hõljutamine võib tunduda kahtlase, ülemöödunud sajandi alguse mustkunstitrikina. Ent tegelik nõks, mida töörühma liige, ETH Termodünaamika Laboratooriumi Arenevate […]
Esmakordne Van der Waalsi jõu otsemõõtmine
Prantsuse Riikliku Teaduskeskuse teadlastel õnnestus esimestena kahe aatomi vahelise Van der Waalsi jõu otsemõõtmine. Teadusajakirjas Physical Review Letters avaldatud artiklis kirjeldab töörühm, et aatompaari hoiti kinni kahe laseriga, kolmanda laseriga mõõdeti osakeste vahel mõjuvat Van der Waalsi jõudu. Aatomite, molekulide ning ainepindade vahel mõjuvate, kas tõukuvate või tõmbuvate dipooljõudude summat nimetatakse koondavalt Van der Waalsi […]
Tõestati kvantalgoritm
Hiina, Singapuri ning Kanada teadlaste töörühm valmistas kvantarvutusaparaadi, mis tõestas 2009. aastal leiutatud kvantalgoritmi. Algoritm leiutati tulevastele kvantarvutitele, et testida nende võimet lahendada lihtsamaid ülesandeid. Algoritmi tõestamiseks ning katsetamiseks valmistas töörühm lihtsa kvantseadme, mille ehitust ja arendamisvõimalusi kajastav artikkel avaldati mainekas teadusajakirjas Physical Review Letters. Kvantarvuti otsinguil on teadlased valmistanud mitmeid lihtsate tehete sooritamiseks mõeldud […]
Kloori tootmine oluliselt väiksema energiakuluga
Leverkusen, 12. juuni 2013 – Hetkel kogu maailmas kasutusele võetav Bayeri ja ThyssenKrupi uus tehnoloogia võimaldab kloori toota oluliselt väiksema elektrikuluga. Tavapärase tootmisega võrreldes vähendab uudne meetod selle olulise kemikaali tootmisele kuluvat märkimisväärset energiahulka pea 30 protsendi võrra. Tehnoloogia ulatuslik kasutuselevõtt tooks majanduslikus mõttes kaasa olulise energiasäästu. Uut hapnikku depolariseeriva katoodi tehnoloogiat (ODC) kasutatakse naatriumkloriidi […]
32 sensoriga elektrinina teeb esialgu vahet õunal ja pirnil
Looduses on rohkem kui üks lõhn, loomadel enamasti aga üks nina. Sarnast universaalsust jahivad tehisninadegi valmistajad. Näiteks oleks hea, kui lennujaamas saaks eristada moosi narkoodikumidest või lõhkeainest ühe, mitte kahe või enama aparaadiga. Valencia Polütehnilise Ülikooli ning Gävle Ülikooli teadlaste töörühmal õnnestus valmistada 32 sensoriga elekternina, mis teeb esialgu vahet õunal ja pirnil. Ehkki näiliselt […]
Uus, rekordefektiivne päikesepaneel
Jaapani suurfirma Sharp tuli esile rekordefektiivse (44,4 %) päiksepaneeliga, millel on kolm siiret ning valgust koondav Fresneli lääts. Rekordpaneeli teekond sai alguse Jaapani NEDO (New Energy and Industrial Technology Development Organization) teadlaste tööst. Rekordefektiivsus kinnitati katseliselt ka Saksamaal Fraunhoferi Päikeseenergeetika Süsteemide Instituudis (Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems). Mitmiksiirdega päikepaneelid on efektiivsed ning kasutavad seejuures […]
Hiina avalikustas salajase kvantsideprogrammi
Kvantkrüptograafiaga saab luua sõnumeid, mida ei ole võimalik pealt kuulata. Parema tahtmisegi korral kvantkrüpto-telefone internetipoodidest osta ei saa, sest nende tehnoloogia pole piisavalt arenenud. Esimesed katsetused aga käivad, ka Hiinas. Eelmisel kuul andsid Kanada teadlased uudisteportaalis IEEE Spectrum teada plaanist saata orbiidile lihtsatest algosistest valmistatud väikseid sidesatelliite. Esimene prototüüp peaks valmima käesoleva aasta lõpuks. Nüüd […]
Kuidas kivst vett pigistada: kõrge rõhuga tehtud käsnad
Rahvasuu teab, et kivist vett välja ei pigista. Nuustikust pigistaks kindlasti. Argonne’i Rahvusliku Laboratooriumi (Argonne National Laboratory) teadlased valmistasid tahkistest uutmoodi poorseid materjale, millest saab muuhulgas paremaid aktiivmaterjale ravimitööstusele ja loodusesse uusi tehislikke puhastussüsteeme. Teadustööst selgub, et kivi käsnastamiseks tuleb esmalt rakendada tugevat ülerõhku. “Kujutage ette, et pigistate kivi ning sellest tekib käsn,“ piltlikustas Ameerika […]
Valmistati täpseim aatomkell
Ameerika Standardite ja Tehnoloogia Instituudi (National Institute of Standards and Technology, NIST) Colorado osakonna füüsikud valmistasid rekordiliselt täpselt aatomkella, mille sekundi ebastabiilsus on üks osa 10-18-st (loe siit). Kella tööpõhimõtteid kirjeldav artikkel on avaldatud arXiv eeltrükiserveris. Teadlased usuvad, et nende kell on nii täpne, et sellega saaks kaudselt mõõta Universumi vanust. Aja mõõtmise põhjalikkus on […]
Eesti teadlased mainekas ajakirjas Physical Review Letters: BiFeO3 teraherts-spektroskoopia
Lähiajal ilmub mainekas teadusajakirjas Physical Review Letters Keemilise ja Bioloogilise Füüsika Instituudi kaastööl valminud artikkel „Multiferroidse BiFeO3 spinnlainete teraherts-spektroskoopia tugevas magnetväljas.“[1] Töös uuriti BiFeO3 kristalli magnetiliste ergastuste ehk spinnlainete magnetvälja sõltuvust kauges infrapunases (teraherts) spektriosas. Multiferroidse materjali võimalikkust aimas esmakordselt 1894ndal aastal prantsuse teadlane Pierre Curie. 1959ndal aastal ennustas Dzyaloshinskii, et Cr2O3 peab olema multiferroid. […]
Avastati tehislikud magnetmonopoolid
Kölni, Müncheni ja Dresdeni teadlastel õnnestus valmistada tehislikud magnetmonopoolid. Selleks liideti väikseid magnetpööriseid ehk skürmione. Liitumispunktis jälgiti tehislikku magnetmonopooli, mis sarnaneb paljuski 1931. aastal Paul Diraci ennustatud osakesele. Mitmed maailma teadlased otsivad võimalusi skürmione kasutamiseks arvutikomponentide valmistamisel. Kui poolustega magnet pooleks lõigata, moodustub uus, kahe poolusega magnet. Monopooli, ehk siis põhja- või lõunapooluseta magneti otsimine […]
Täna möödub Maast haruldane kuuga asteroid
Täna möödub Maast ohutult ligi kolm kilomeetrit lai asteroid. Teadlastele avaneb seega haruldane võimalus uurida suurt taevakeha, millel on oma kuugi kaasas. Asteroid 1998 QE2 möödub Maast kell 20:59 (GMT) 5,8 miljoni kilomeetri kauguselt, mis on võrdne viieteistkordse Maa ja Kuu vahekaugusega. “Järgmine 1998 QE2 lähimöödumine toimub kõige varem kahesaja aasta pärast,” ütlesid Ameerika Kosmoseagentuuri […]
Uus, grafeenist ja hõbe-nanotraatidest valmistatud läbipaistev elektrood
Salvador Dali maalis 1931. aastal prohvetliku maali „Mälu püsivus,“ millel on kujutatud pehmed, voolavad kellad. Uslan Institute of Science and Technology (UNIST) füüsikud valmistasid hübriidse läbipaistva ja venitatava elektroodi, millega saab tulevikus tööle panna läbipaistvad ning painduvad ekraanid, päiksepaneelid ning miks mitte kelladki. Läbipaistvaid elektroode on kasutatud varemgi, näiteks puutetundlikes ekraanides, lameekraanteleviisorites, päikesepaneelides ning valgusdioodides. […]
Esimesed pildid aatomsidemetest
Teadlastel õnnestus esmakordselt jäädvustada molekulaarsete sidemete moodustumine aatomi täpsusega. Saadud kujutised sarnanevad üllatavalt keemiaõpikute struktuurvalemitele. Varemalt on õnnestunud pildistada molekule, nende vahelised sidemed on aga nägemata jäänud. Piltidel on selgelt näha 26 süsiniku ja 14 vesiniku aatomsidemeid, mille pikkus on paar Ångströmi (1 Å = 10-10 m). Struktuuri jäädvustamiseks kasutati aatomjõu mikroskoopiat. Tulemused avaldati 30nda […]
Mikrojänes, sünaps-elektroodi eelkäija
Pildil nähtavad mikroskulptuurid valmistati Jaapanis. Enne kunstitööd nägid Yokohama Rahvusvahelise Ülikooli teadlased reaalteaduslikku vaeva ning mõtlesid välja erilise vaha, millest imepisikeed keerukaid struktuurid hiljem vormitigi. Vasakpoolse skulptuurjänese pikkus on ligikaudu 10 mikromeetrit (10-6 m), Escherichia coli bakter on näiteks 2 mikromeetrit pikk. Töörühma sõnul saab nende tehnoloogiaga valmistada pisikesi neuronite külge kinnituvaid mikroelektroode. Loe lähemalt […]
Kõrge efektiivsusega tsink-õhk aku
Stanfordi Ülikooli teadlased valmistasid tsink-õhk aku, millel on parem katalüütiline aktiivsus ja vastupidavus kui kallimatel, plaatina- ja iridiumkatalüsaatoritega akudel. Katsete õnnestumisel võiks uus tehnoloogia liitium-ioon akudele odavat konkurentsi pakkuda. Teadustöö avaldati ajakirjas Nature Communications. „Suure energiatihedusega turvaliste ning töökindlate akude kasvav ülemaailmne nõudlus ei ole riigisaladus,“ ütles artikli autor ning Stanfordi Ülikooli keemiaprofessor Hongjie Dai. […]
Rohelise foorilaine Achilleuse kand: väiksed liiklusvoo häired
Võib juhtuda, et autojuht sõidab linnas pika vahemaa vaid roheliste foorituledega. Sellisel juhul on tõenäoliselt tegu eelprogrammeeritud foorilainega. Saksa Duisburg-Essen Ülikooli füüsik Boris Kerner uuris rohelise laine katkemise tagamaid. Rohelise laine mõiste võeti kasutusele Ameerika Ühendriikides 20nda sajandi alguses. Sünkroniseeritud foorisüsteemil on aga omad vead, iseäranis häiriv on ebastabiilne autode liikumiskiirus. Kerneri artikkel „The phyics […]
Füüsikud esitasid uut tüüpi tumeaine idee
Harvardi Ülikooli füüsikud esitasid idee uuest tumeaine liigist, mida praegused mudelid ei kirjelda. Artiklis, mis avaldati ajakirjas Physical Review Letters, viidatakse, et kogu tumeaine ei pruugi olla seniarvatult külm ning väheinterakteeruv. Nähtavas Universumis on enamus galaktikaid, nagu kodune Linnuteegi, kettakujulised. Kõik galaktika nähtavad koostisosad koonduvad impulsimomendi jäävuse tõttu pöörlemistasandisse. Tumeaine aga käitub teisiti ning moodustab […]
Väike tilk teaduskarikasse
Euroopa Tuumauuringute Keskuse CERN-i töörühm eesotsas Julia Velkovskaga avastas, klassikalise reaalteadusliku juhusega, et on valmistanud seni väikseima vedelikuna käituva osakestekogumi. Nähtus avastati prootonite ning plii ioonide põrgutamise katses. Arvutused näitavad, et nn. tilgad on kolme kuni viie prootoni suurused, mis on ligi sajatuhandik vesiniku aatomi läbimõõdust. “Oleme jõudmas mikroosakeste kollektiivse käitumise juurteni,” ütles Velkovska, kes […]
Naerata, ESTCube pildistab!
ESTCube-1 töörühm postitas täna Facebook-i esimese satellidiga tehtud pildi. Kaamera järelikult töötab. /…/ ESTCUBE-1 SAATIS MAALE OMA ESIMESE FOTO! Kaks nädalat tugevat tööd satelliidi alamsüsteemide testimisega on andnud meile üle ootuste kauni pildi. Ja seda tehes ei kasutanud kaamera tegelikult veel suurt osa oma võimalustest, sest tegemist oli alles esimese testiga. ESTCube-1 asus foto tegemise […]
Uued teadmised astaadi kohta
Rahvusvaheline teadlaste töörühm sooritas eksperimendi Maa haruldaseima elemendi astaadiga. Viimased teadmised astaadi füüsikaliste ning keemiliste omaduste kohta laekusid 49. aastat tagasi. Kõik astaadi looduslikud vormid on alfaradioaktiivsed. Et lühikese elueaga alfakiirgus sobib hästi vähkkoe organismisiseseks hävitamiseks, on teadlaste tähelepanu haruldase aatomi omaduste kirjeldamisele mõistetav. York-i Ülikooli professori Andrei Andreyevi ning Euroopa Tuumauuringute Keskuse CERN-i teadlase […]
Imeniit
2009. aastal avastati Madagaskari küllasest loodusest ämblikulaadsete suguseltsi pärl: ämblik Caerostris darwini, kes punub maailma suurimaid ning tugevamaid võrke. Ühe võrgu pindala võib olla 2 m2 ning ühe niidi tugevus seitse korda vingem (350 MJ/m3) kui proprotsionaalsel kevlarniidil. Ämblikuvõrke on tugevuse tõttu varemgi kiidetud ning nende niitide kasutamist kuulivestides ja isikukaitsevahendites kaalutud, ent nimetatud putukad […]
Fluorestseeruva lisandiga polümeersed päiksepaneelid: jälle parem
Yale’i Ülikooli füüsikud parendasid fluorestsentsainega polümeerse päiksepaneeli neeldumisnäitajat ning energiamuundefektiivsust. Skvaraiinvärv (squaraine) soodustab paneeli aktiivkihis valguse neeldumist ning elektronide ringlust energiamuundustsüklis. Töörühm tahab avastusega päiksepaneelituru keskmist hinda sõelata. Päikesevalgus on põhiline taastuvenergia allikas.Valgust, mida tundub eredamal päeval inimsilmale liigagi palju, on aga keeruline elektromotoorjõuks muundada. Seda siiski tehakse ning kronoloogilises võtmes üha paremini, üldjuhul päiksepaneelidega. […]
Keerukad süsteemid tekivad põhjuslikest entroopilistest jõududest
Ajakirjas Physical Review Letters avaldatud artikkel sihib suurelt ja üritab intelligentsust kirjeldada termodünaamilise protsessi tulemina. Artikli autorid kasutasid oma uue formalismi loomiseks entroopiaprintsiipi. Printsiibi selgitamiseks kirjutasid nad arvutiprogrammi Entropica, mis näitab, kuidas lihtsategi algtingimustega süsteemist võib tekkida keerukaid emergentseid nähtusi. Programmiga näidati entroopilise jõu mõju tööriistade kasutamisele võtmises, sotsiaalsete funktsioonide tekkimises ning pööratud pendli tasakaalustumises. […]
ESTCube-1 sai margi
Eesti esimene satelliit poeb vaikselt rahva hinge, pärast starti ilmselt ka keelele ja meelele. Nüüd on ESTCube-il ka oma mark. Olümpjavõitjate, arhitektuurimälestiste, tähtsamate isikute ja persoonide kõrvale on koha leidnud kosmoseaparaat. Eesti Posti kodulehel on kirjas nii: ESTCube-1, kuupsatelliit mõõtmetega 10 x 10 x 10 cm ja kaaluga veidi üle 1 kg on esimene Eesti […]
Bakter Escherichia coli teeb diislit
Exeteri Ülikooli töörühm pani harilikult soolestikus elava Escherichia Coli bakteri diislit tegema. Tanklapumpadest on vara rääkida. Enne on vaja lahendada hulk tehnilisi probleeme. Bakterdiisel on aga turudiisliga pea identne, mistõttu ei tarvitse seda petrooleumilisanditega segada, nagu toornaftast diisli puhul tehakse. Sestap oleks võimalik uutmoodi biokütus otse infrastruktuuri suunata. “Müügikõlbuliku, lisanditevaba biokütuse valmistamine on meie töörühma […]
Erasektori rakett Antares läks edukalt teele
Ameerika Orbital Sciences korporatsiooni Antares rakett startis Virgina osariigi Wallops kosmodroomilt pühapäeva õhtul kell viis. Kosmodroomi uut betooni limpsas raketi tuleleek esmakordselt. Antarese pardal oli kosmosejaama massiga võrdne raskustükk. 6. aprillil platvormile veeretatud Antarese starti lükati halva ilma tõttu mitu korda edasi. Pühapäeval toimunud edukas missioon sillutas tee järgmisele, rahvusvahelisele kosmosejaamale ISS sihitatava lastilaeva Cygnus […]
Ülikiire säriga pildistamistehnoloogia on teel
Melbourne’i Ülikooli ning Austraalia ARC Centre for Excellence in Coherent X-Ray Science teadlased näitas, et laserjahutatud aatomitest kiiratud elektronid võivad hoolimata külmast ka kiired olla. Artikli põhiautori dotsent Robert Scholteni sõnul oli avastus üllatav. Suure lahutusega ülikiirete elektronkaamerate arengul on uut hingamis- ja avardumisruumi. Teadlaste tööd kajastati ajakirjas Nature Communications. Välkkaamera looks võimaluse jäädvustada kiiretoimelisi […]
Moore’i seadusega elu jälil
Florida Gulf Specimen Marine Laboratory geneetik Richard Gordon ning National Institute on Aging in Baltimore teadlane Alexei Sharov esitasid teadusportaalis arXiv artikli ideest, mille kohaselt ennustab Moore’i seadus ka elu evolutsiooni ning planeet Maa tekkeajalugu. Moore’i seadus on alates 1965. aastast edukalt ennustanud arvutustehnika keerukuse eksponentsiaalset kasvu. Seaduse põhjal joonestatud graafiku alusel ilmusid esimesed protsessorid […]
Super-CDMS töörühm loodab WIMP-i leida
Ameerika Minnesota osariigi Soudan kaevanduses paiknev CDMS (Super Cryogenic Dark Matter Search) töörühm avalikustas veebiportaalis arXiv artikli kolmest CDMS detektorsignaalist, mis võivad vastata massiivsele, nõrgalt vastastikmõjustuvale osakesele ehk WIMP-ile (Weakly Interacting Massive Particle). Töörühm pidas sel teemal American Physical Society konverentsil ka loengu. Seal tehti selgeks, et väidetava tumeaine alusosakese avastamist veel väita ei saa. […]
Nanomeditsiini võidukäik: mürgistust ravivad käsnad
Metsiku lääne idüllifimeist on teada lõik, milles kangelane kannatanu lõgismaohammustusest mürki välja imeb. Olnuks kauboidel nanokäsn, saanuks nad oluliselt paremini hapraid elusid päästa. California Ülikoolis valmistatud nanokäsnad matkivad punaseid vererakke, mis suudavad verest mürgiseid maomürki ning baktereid ammutada. Nanokäsnad on tehtud bioühilduvast, patsiendi verelibledega kaetud polümeertuumast. Verekate teeb nanokäsna immuunsüsteemile vastuvõetavaks. Et verelible on käsnast […]
Parima võimaliku lahutusega värviprinter
Koduse laserprinteri värvipilt koosneb üksteisest ligikaudu 20 mikromeetri kaugusel asuvatest värvitäppidest. Harilikult on värviliste printerite resolutsioon 472 pikslit sentimeetri kohta. Singapuri Teaduskeskuse A*STAR töörühma prinditud pildi resolutsioon on aga ligikaudu 39000 pikslit sentimeetri kohta. Kaheksakümnekordne parendus on ühtlasi inimtaju piir. Säärase trükkimistehnoloogiaga saaks valmistada isikukindlaid dokumente ning suure mahutavusega optilisi andmekandjaid. Pildi toormaterjali, tööstusliku ränisubstraadi, […]
Ameerika mereväe uus laserrelv
Ameerika Ühendriikide merevägi avalikustas video, milles lastakse laevapealse laserrelvaga alla mehitamata luurelennuk. Uue relvatehnoloogia arendamine läks Briti ajalehe The Independent andmetel mereväele maksma 20 miljonit naela (ligikaudu 23.4 miljonit eurot). Relv paigaldatakse katsetamiseks 1970ndal aastal valminud transportlaevale USS Ponce. Video, mille alguses tuleb üle elada reklaam, asub siin: The Independent.
Kvantpõimitus rahvusvahelise kosmosejaama ISS pardal
Albert Einstein kirjeldas kvantpõimitust lausega “spukhafte fernwirkung,” ehk tontlik kaugmõju. Hiljaaegu sooritas Ludwig Maximilias Universität München-i töörühm esimese nimetatud nähtust kätkeva õhk-maa kvantside. Käiku on aga lastud suurejoonelisemad ideed. 9. aprillil ajakirjas German Physical Society New Journal of Physics publitseeritud uurimuses esitas saksa töörühm nägemuse kvantpõimituse efekti katsetamiseks kosmose ja Maa vahel. Katse eesmärk oleks […]
Tina-nanokristallidega rikastatud liitium-ioon aku mahutab kaks korda rohkem energiat
ETH (Eidgenössische Technische Hochschule) Zürich-i ning Šveitsi Riikliku Materjaliteaduskeskuse töörühm valmistas nanomaterjali, mis võimaldab liitiumpolümeer-akudesse senisest oluliselt rohkem energiat talletada. Elektriauto ostmise põhiküsimusi on, et kui kaugele ühe laenguga sõidab ja kas külmas mäest üles ka läheb? Külmas sõidab mäest üles küll, teatud kauguselegi, ent veel mitte bensiinimootoriga võrreldavalt. Paagi täitmine võtab aku laadimisest oluliselt […]
Mannekeen Petman keemiarelva ei karda
[vsw id=”tFrjrgBV8K0″ source=”youtube” width=”425″ height=”344″ autoplay=”no”] Transportrobotiga BigDog tunnustust kogunud Ameerika firma Boston Dynamics viljeleb teisigi projekte. Veebis avaldatud videos kõnnib katsemannekeen Petman. Hüdrauliliste ajamitega robot higistab, reguleerib kehatemperatuuri, kõnnib, teeb kükke ja aeroobikat. Lisaks on masinal küljes hulgi sensoreid, mis kromatograafilaadselt kehalähedast õhu- ja pinnakoostist mõõdavad. Videos on Petman-il seljas keemiarelvade vastu mõeldud kamuflaažülikond. […]
Toimus esimene maajaama ja lennuki vaheline kvantkrüptitud side
Kaasaja infovahetuse väiksemad osised paiknevad üha enam kosmoses. Et pahalased sidet pealt ei saaks kuulata, on vajalik informatsiooni kaitsta. Sestap sooritasid saksa teadlased esmakordse lennuki ja maajaama vahelise kvantkrüpteeritud side. Kvantkrüptograafiline side kätkeb informatsiooni vahetamist footonitega. Mikromaailma osakese liikumishulka ning asulkohta ei ole Heisenbergi määramatuseprintsiibi tõttu võimalik üheaegselt mõõta. Kord oli linnul tõrvatud katuse küljes […]
Luusid parandav bioklaas
Baskimaa Ülikooli teadlased Jose Ramon Sarasua ning Aitor Larrañaga arendasid implantaatmaterjale, mida saaks kasutada eeskätt luude paranemisprotsessi abistamiseks. Teadlaspaar uuris täpsemalt, milline on bioklaasilisandiga implantaatpolümeeride struktuurkoste teravamale temperatuurigradiendile. Töö tulemused avalikustati ajakirjas Polymer Degradation and Stability. Luud suudavad väiksematest vigastustest, näiteks mõradest, ise paraneda. Liigrängad luupurustused on aga isetaastumatud, nende parandamine vajab kirurgilist lähenemist. Ei […]
Uue põlvkonna osakestekiirendi idee
Telekommunikatsioonitehnoloogiast inspiratsiooni ammutanud rahvusvaheline füüsikute töörühm esitas ajakirjas Nature Photonics ilmunud artiklis uue põlvkonna osakestekiirendi idee. Rahvusvaheline Koherentne Võimendivõrk (International Coherent Amplification Network, CAN) koosneks laservalgust kandvate fiiberkaablikimpude massiividest. Uuest tehnoloogiast saaks kasu eelkõige arstid ning tuuma- ja osakestefüüsikud. Kaasaja paremad laserid suudavad tekitada femtosekundi (10-15 s) pikkusi kuni 1015 W energiaimpulsse, mis vastab hetkeliselt […]
Nanotraatidega kaetud päiksepaneel
Taani Niels Bohri Instituudi Nanoteaduse keskuse ning Šveitsi Lausanne’i Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne füüsikud näitasid, et üksik nanotraat võib päikesevalguse vihku kuni 15 korda tihedamaks fookustada. Üllatavate, teadusajakirjas Nature Photonics ilmunud tulemuste valguses on käiku lükatud uue põlvkonna päikesepaneeli arendamine. Kopenhaageni Ülikooli Niels Bohri Instituudi PhD Peter Krogstrup on viimastel aastatel oma töörühma tähelepanu […]
ESTCube-1 telemeetria
21. märtsil jagas ESTCube-1 meeskond Facebook-i vahendusel satelliidi Safemode telemeetriasignaali. Kui satelliit kord orbiidile saab, tekib võimalus sarnast signaali kuulata maapealsetes raadiojaamades. Päris tavalise raadioga kõrgsageduslikku sõnumit kuulata ei saa, ent korralikuma raadioamatöörjaamaga küll. Pildil on Tartu Tähe 4 füüsika õppehoone satelliitjaama antenn. Tudengisatelliidi missiooni põhiline raadiokeskus asub aga Tõravere Tartu Observatooriumis. Signaal algab kutsungiga […]
Tulevikupilt: kaaluga lõikelaud
Oleks igatahes põnev köögis peenele toiduretseptile paprikat lõigata, kui lõikelaud kogused kohe ise ära kaaluks. Tegemist on disainerite Jess Griffini ning Tim Termeeri ideega, mis veel materialiseeruda ei saa. Projekti algatajate sõnul peab vajalik tehnoloogia viie aasta jagu arenema. Plastist lõikelaua sees, punase ringiga tähistet piirkonnas, asub kaaluv sensorvõrk. Elektritoide tuleks päikesepaneelidelt. Allikas: Gizmodo.com
Kvantarvutite torujas tulevikustsenaarium
Münhceni Ülikooli füüsikud avastasid uue kvantinformatsiooni talletamise ning töötlemise viisi. Kvantmehaanilised arvutid on teoorias oma pooljuhtanaloogidest oluliselt võimsamad. Sestap töötab uue põlvkonna arvutustehnika kallal suur hulk maailma teadustöörühmi. Tänaseni on enamik kvantarvuti katseosiseid põhinenud elektriväljas lõksustatud laetud osakestel. Laengupõhise kvantarvuti miinuseks aga on tugev sõltuvus mürast. Ent põhjalik varjestus on kohmakas. Osutub, et otspunktidest kinnitatud […]
Molübdeenist ja grafeenist välkmälu
Šveitsi Lausanne’i Tenoloogiainstituudi (Swiss Federal Institute of Technology in Lausanne) teadlased valmistasid välkmälu prototüübi, millesse kombineeriti nii molübdeniid (molübdeen disulfaat MoS2) kui grafeen. Esialgne katsemälu on väike, painduv, hea tööjõudluse ning madala energiatarbega. Molübdeniid on looduses küllaldaselt leiduv mineraal. Varem on sellest tehtud eelkõige transistore. Välkmälu valmimine on seega selge samm põhjalikemate rakenduste suunas. Nii […]
Esimene grafeenkõlar seljatab konkurentsi
Insenerid esitlesid 13. märtsil inimkonna esimest elektrostaatilist grafeenkõlarit, mille heliomadused on vähemalt sama head kui parematel poemüügi kõrvaklappidel. Enamus valjuhääldeid tekitavad heli diafragmapõhimõttel. Heli elektrisignaal juhitakse membraani elektroodidele, mis põhjustab membraani võnkumise ning seega helilaineid. „Inimese kuulmisläve 20 Hz – 20kHz sagedusvahemiku ideaalne kõlar on pideva helirõhuprofiiliga. Iga sagedusega elektrisisendile peab vastama pideva amplituudjaotusega väljund,“ […]
Habemus papam: tossu keemia
[vsw id=”zf0gCterxVo” source=”youtube” width=”425″ height=”344″ autoplay=”no”] 13. märtsil kuulutati Vatikani Püha Peetruse väljakul:“Habemus papam!“ Uueks, 266ndaks paavstiks valiti Argentina kardinal Jorge Mario Bergoglio. Paavsti valituks osutumisest andis märku Sikstuse kabeli katuse korstnast kerkiv valge toss. Ülalolevas videos seletavad püha tossu ilmalikke saladusi Nothingami Ülikooli keemikud. Vatikani ametliku retsepti võtmekomponentideks on polütsükliline antratseen ning männivaik. Bergoglio […]
Füüsikud tekitasid magnetkeskkonna solitoni
Teadlastel õnnestus valmistada 35 aastat tagasi ette kuulutatud magnetiline soliton. Soliton on jääva kuju ja liikumishulgaga lainepakett, mida kasutatakse näiteks info edastamisel ning spinn-elektroonika arendustöös. Nähtust kirjeldas esmakordselt 1834. aastal John Scott Russell, kes jälgis solitoni liikumist Šotimaal Union nimelises veekanalis (kanalis liikuva solitoni näide siin). Tilk-solitone (droplet soliton) ei ole varem magnetilises keskkonnas suudetud […]
Uutmoodi nanolaser, mis töötab toasoojalt
Nanolaserite toiteks on enamasti kasutatud välist valgusallikat. Valgusajamiga nanolaserid on küll toasoojalt käitatavad, ent elektrilise jõuallika puudumine teeb nende praktiliste rakendamise tülikaks. Näiteks pole lisalaseri paigaldamine elektroonikaseadme alamsüsteemi otstarbekas: võtab ruumi ja teeb asja keeruliseks. Ajakirjandus on ärgitanud kahtluse, et pikka aega kehtinud Moore’i seadusele võib saabuda lõpp, et transistoride piirkiirus on nende väiksuse ja […]
Astronoomid sooritasid erakordse tähesüsteemi kaugseire
Uus tehnoloogia võimaldas astronoomidel sooritada haruldaste eksoplaneetide kaugseire. Projekt 1640 raames kasutatud riist- ja tarkvaraga salvestasid teadlased Maast 128 valgusaasta kaugusel oleva tähesüsteemi planeetide keemilised spektrid. Planeetide kirjeldus avaldatakse teadusajakirjas The Astrophysical Journal. „Öeldakse, et pilt kõneleb tuhat sõna. Julgen väita, et spektripilt räägib tuhandeid kordi rohkem,“ ütles Ameerika Looduloosmuuseumi (American Museum of Natural History) […]
Jälgiti ammuennustatud aatomkollapsi
Ameerika Energeetikaministeeriumi Berkeley nimelise laboratooriumi ning California Berkeley Ülikooli teadlased valmistasid grafeeni pinnale kriitilise laenguga tuuma, millel jälgiti 70 aastat tagasi kvantmehaanika seadustega ennustatud aatomkollalpsi (atomic collapse). Katsega tõestati, et kollaps toimub väga suurte aatomtuumade läheduses. „Aatomkollaps on üks grafeeni uurivate teadlaste ning aatomi-ja tuumafüüsikute pühasid kraale,“ piltlikustas Ameerika Energeetikaministeeriumi teadlane Michael Crommie. „Meie töö […]
Valmistati uutmoodi valgusdioodid
Karlsruhe Tehnoloogiainstituudi (KarlsruherInstitut für Technologie, KIT) ja Toronto Ülikooli teadlased valmistasid hea valgussaagisega, raskemetallivabad ning laia värvispektriga nanokristall-valgusdioodid. Keemikutest, materjaliteadlastest ja optoelektroonika ekspertidest koosnev töörühm avaldas tehtut kajastava artikli teadusajakirjas Nano Letters. Varem arvati, et fotogalvaaniliste seadmete ja mikroelektroonika tööstust trooniv räni valgusdioodide valmistamiseks ei sobi. Räni-nanokristallide füüsika on aga lubavam: KIT professoritel Uli Lemmeril […]
Ameerikla teadlased tekitasid kõrgemasse atmosfäärikihti plasmapilve
Ameerika Merevägede Laboratooriumi ning Alaska HAARP (Active Auroral Research program) teadustöötajad tekitasid edukalt Maa kõrgemas atmosfäärikihis suure tihedusega plasmapilve. „Oleme plasmapilvi loonud varemgi, ent need on kestnud kõige rohkem kümme minutit. Nüüdne katse päädis tunniajase HAARP tehnikapargi signaalidega alal hoitud plasmapilvega. Pilv kadus alles pärast HAARP signaali väljalülitamist,“ kirjeldas sündmust töörühma liige Ph.D. Paul Bernhardt. […]
Käesoleva aasta lõpus tuleb turule läbipaistva ekraaniga puutetundlik mobiiltelefon
[vsw id=”cu5mEsOxZ8M” source=”youtube” width=”425″ height=”344″ autoplay=”no”] Taiwani firma Polytron Technologies avalikustas sel kuul läbipaistva orgaanilise valgusdiood-ekraaniga (OLED screen) tulefikutelefoni. Esialgu suudab see kuvada vaid teksti ning pilte, ent täisfunktsionaalset mobiiltelefoni on oodata juba sel aastal. Telefoni ekraan on puutetundlik nii esi- kui tagaküljel. Mikrofon ja kõlar on peidetud. Nähtavad mälukaardid ja lülitusskeemid peidetakse ilmselt […]
Löökkraatrid kui elu allikad
Lääne-Austraalia Ülikooli (University of Western Australia) teadlaste hüpoteesi kohaselt mängisid Maa elutekkes ning evolutsioonis olulist rolli ka suhteliselt väikesed meteoriidi löökkraatrid. Ülikooli geoloogi Martin Schmeideri sõnul näitas nende uurimustöö, et varastest meteoriigilöökidest põhjustatud soojuse hajumiseks kulus tuhandeid aastaid. Jahtuv löökkraatri keskkond oli mikroobse elu alalhoidmiseks ideaalne. Dr. Schmieder ning kaasautor Dr. Fred Jourdan on ülehelikiirusel […]
Valmistati uus igatmoodi väntsutatav liitium-ioon patarei
Northwestern Ülikooli teadlase Yonggang Huang ning Illinoi Ülikooli teadlase John A. Rogersi koostööna valmis läbipaistev liitium-ioon patarei, mida saab defektivabalt igati väntsutada. Lähikümnendite nutielektroonika turule on igatahes oodata uut ja põnevat. Muljutava patarei tehnoloogia ei vaja enam juhtmeühendust, mistõttu saaks seda kasutada pea kõikjal, muuhulgas ka inimkehas. Siirikelektroonika jäädvustaks ajulaineid ja südame aktiivsust kehapiirkondades, kuhu jäigad […]
Kuullaagrite mehaanika uued nüansid
Nuno Araujo juhitud ETH Zürichi füüsikute töörühm arendas mehaanilistes süsteemides hõõrdumist vähendavate veerelaagrite parendmiseks uue meetodi. Arvutisimulatsioonist selgus, et mehaanilisest häiritusest taastub kõige paremini laager, mille iga üksiku veereva osa läbimõõt ja mass on proportsionaalsed. Töörühma kirjutatud matemaatiline mudel uuris kaht tasandis paiknevat ketaslaagrit, mille vahele oli pikitud väiksemaid veerekettaid. Libisemise vältimiseks omistati igale puutuvale […]
Teadlased näitasid määramatuseprintsiibi kehtivust makrotasandil
Colorado Ülikooli füüsikutel õnnestus näidata kvantmehaanika ühe aluspostulaadi, Heisenbergi määramatuseprintsiibi, kehtivust ka makrotasandil. Teadusjakirjas Nature avaldatud artiklis kirjeldas töörühm footonitega kiiritatud väikese trummi asukoha ja impulsi üheaegse mõõtmise võimatust. Saksa füüsik Heisenberg väitis aastal 1927, et objekti asukohta ning liikumishulka on võimatu samaaegselt mõõta. Ta tõi näite: elektroni oleks mikroskoobiga vaatlemiseks eelnevalt vaja valgustada. Valgusvihu […]
Mesilaste kaitsevärav-uus viis kaitsmaks mesilasi varroalestade eest
Euroopa meemesilased on ohus: Ameerika ja Euroopa mesinikud on mitu aastat rääkinud massilisest mesilaste hävimisest, mille üheks peamiseks põhjuseks on varroalest. Varem on selle parasiidi tõrjel keskendutud ainult tarusisesele ravile, kuid korjele läinud mesilased toovad tagasi pöördudes jälle uued lestadkaasa. Bayeri teadlased on teinud koostööd Frankfurdi ülikooli mesilasteuurijatega, et töötada välja varroalestade eest kaitsev värav, […]
Valmistati vanaadiumoksiidist transistor
Transistor on ajaloo lõikes võrdeliselt hästi lülitanud nii arvutusskeeme kui inimkonna tehnoloogilist arengut. Need tillukesed seadmed töötavad elektrivälja toimel: ühtpidi polaarsusega elektriväljas transistor juhib voolu, teistpidi suunatud elektriväljas aga tõkestab seda. Teadlased on üritanud kümneid aastaid samu tööpõhimõtteid saavutada siirdemetall-oksiidides (transition-metal oxides), ent lülitamisefekt on saavutatud vaid oksiidi pindmistes aatomkihtides. Hiljuti avastas Masaki Nakano juhitav […]
Uued avastused multiferroidide füüsikas
Multiferroidide klassi haruldasi materjale iseloomustab üheaegne elektriline ja magnetiline korrastatus. BiFeO3 on üks enamlevinud toatemperatuurseid multiferroide, mille füüsikalisi omadusi saab valgusega muuta. Selle materjali elektri- ja magnetomaduste optilise koste mõistmine tähendaks uut peatükki tulevikutehnoloogia kirjutamata raamatus. Fotoergastatud BiFeO3 struktuurimuutuste füüsika oli hiljaaegugi mõistatuseks. Nähtuse uurimiseks puudusid sobilikud vahendid ja meetodid. Argonne Advanced Photon Source (APS), […]
Uued andmed Venemaale sadanud meteoori suuruse kohta
Teadlased andsid ülemaailmse sensorite võrgustiku andmete põhjal Venemaa kohal atmosfääris lõhustunud meteoori suurusele ja kineetilisele energiale uue hinnangu. Esialgselt arvati, et enne atmosfääri sisenemist oli meteoori läbimõõt ligikaudu 15 meetrit. Uueks hinnanguks on aga 17 meetrit. Meteoori mass oli enne atmosfääris lõhustumist varemarvatud 7000 tonni asemel 10000 tonni. Võrdluseks on suurima maapinnalt avastatud raudmeteoriidi Hoba […]