Tokyo keskkonnatoodete messil demonstreeris elektroonikagigant Sony lihtsas katses, kuidas toota paberi abil elektrienergiat. Paber asetati vee ja ensüümide segusse ning oodati veidi, kuni see muutus energiaallikaks ning pani tööle pisikese puhuri. ,,See on sama mehhanism, millega termiidid söövad puitu, et energiat saada,” sõnas Chisato Kitsukawa, Sony avalike suhete esindaja. Kuigi sellise elektritootmise kohta on akadeemilisi […]
Valmistati peaaegu müravaba nanomehaaniline mikrolainevõimendi
Aalto Ülikooli Külmalabori (Low Temperature Laboratory) füüsikud näitasid, et nanomehaanilist ostsillaatorit on võimalik kasutada nõrkade raadio- või mikrolainete detekteerimiseks ja võimendamiseks. Väikese kitarrikeelt meenutava seadmega mõõtmised tekitavad lähtesignaalis vähimat võimalikku häiritust. Tulemused avaldati mainekas Briti teadusajakirjas Nature. Töötamiseks oli vajalik tuhandiku juuksekarva paksune nanoseade jahutada temperatuurile -273 oC. Nii madalatel temperatuuridel alluvad pea kõik makroskoopilised […]
Hubble’i teleskoop jäädvustas jõulutervituse
Bipolaarne tähe moodustumise piirkond nimega Sharpless 2-106 näeb välja otsekui kosmiline ingel. Ümber tekkiva tähe tiirlev kuum gaas moodustab liivakellakujulise vöökoha. Pildi tegi kosmoseteleskoop Hubble. Allikas: NASA
Jaht Higgsi bosonile läheneb lõpule
Sellel teisipäeval Euroopa Tuumauuringute Keskuses toimunud seminaril andsid Suure Hadronite Põrguti kahe peamise eksperimendi, CMS’i ja ATLAS’e, esindajad ülevaate selle aasta vältel toimunud Higgsi bosoni otsingutest. Mõlemad eksperimendid näevad küll signaali võimalikust osakest, ent sellest ei piisa bosoni olemasolu tõestamiseks. Jaht Higgsi bosonile on kestnud juba peaaegu pool sajandit. Bosonist on saanud avalikkuse jaoks moodsa […]
Manganiidi nanograanulid osutuvad ferromagneetikuteks
Väike raudtraat on samahästi magneetuv kui korralik kamakas rauda. Suurus ei oma tavaelus enamasti materjali omaduste ühetaolisuse osas kuigi suurt kaalu. Ent Austria ja India teadlased avastasid, et mangaani oksiidide ehk manganiitide väikesed graanulid kätkevad hoopis teistsuguseid omadusi kui sama materjali suuremad tükid. Avastus võib viia uute, näiteks muudetavate elektriliste ja magnetiliste omadustega materjalide arendamiseni. […]
Arendati välja suure lahutusvõimega UV valgusel põhinev “mikroskoop”
Optiliste instrumentide resolutsioon on seni olnud piiranud poolega mõõtva valguse lainepikkusest. Olgu optilise mikroskoopi kasutatav valgus lainepikkusega paarsada nanomeetrit (10-9 m). Sellisel juhul oleks selle mikroskoobi resolutsioon ligikaudu 100nm, millega näiteks kaasaegset arvutikiibi transistor enam vaadelda ei saa. Lahutuse suurendamiseks kasutatakse väiksema lainepikkusega, ent kõrgema energiaga kiirgust, näiteks röntgenkiirgust, mis on aga raskesti ohjatav. Lisaks […]
Miks lumehelbed on nii õhukesed ja lamedad?
Oleme kõik kuulnud, et pole olemas kaht samasugust lumehelvest. Caltechi füüsikaprofessor Kenneth Libberecht selgitab, et see on tingitud muutlikest tingimustestlumekristalle moodustavates pilvedes. Nüüd valgustas tuntud lumehelbe guru Libberecht suurt mõistatust lumehelveste teaduses: miks on kanoonilised, kuuekäelised „tähekujulised“ lumehelbed nii õhukesed ja lamedad. Vähesed inimesed pööravad tähelepanu taevast lendlevate lumekristallide kujule. Füüsik Kenneth Libberecht on aga lumekristalle […]
Nikerdamine nanoskaalas
Katalaani Nanotehnoloogia Instituudi teadlased näitasid edukalt uut meetodit mitmekesiste keerukate õõnsate nanoosakeste loomiseks. Nanoteaduse uurimustöö tavapäraseks teemaks on „vanade“ protsesside ja protokollide ümbertöötlemine, mida kunagi rakendati algeliselt suuremassilistele ainetele kaubanduses ja tööstuslikus vallas. Nüüd on „ümbertöödeldut“ võimalik rakendada nanosuuruses struktuuridele suure täpsuse ja eristusvõimega uute vahendite ja teadmiste abil. Mitmeid aastaid kestnud uurimustööde vältel viimistlesid […]
Vampiirtäht paljastas oma saladused
Astronoomidel õnnestus jäädvustada seni parimad pildid tähest, mis on kaotanud enamuse oma ainest vampiirist kaaslasele. Kombineerides nelja Euroopa Lõuna-Obserbatooriumi teleskoobi abil jäädvustatud valguse, lõid teadlased 130-meetrise läbimõõduga virtuaalse teleskoobi, mille nägemisvõime on 50 korda teravam NASA/ESA Hubble’i kosmoseteleskoobi omast. Üllatavalt näitavad uued uurimustöö tulemused, et massi üle kandumine ühelt tähelt teisele selles kaksikksüsteemis on oodatust […]
Väikseim mõeldav lüliti: suunatud prootoni ülekanne molekulis
Pikka aega on miniaturiseerimine olnud võlusõnaks elektroonikas. Dr. Willi Auwaerter ja professor Johannes Barth koostöös oma füüsikute meeskonnaga Müncheni Tehnikaülikoolist esitasid nüüd ajakirjale Nature Nanotechnology uurimustöö uudsest molekulaarsest lülitist. Lüliti tööpõhimõttes on otsustavaks üksiku footoni asukoht porfüriini rõngas, mille sisemine läbimõõt on vähem kui pool nanomeetrit. Füüsikud on võimelised esile kutsuma neli eristuvat seisundit. Porfüriinid […]
Valgusesse „riietatud“ aatomite vastasmõjud võivad paljastada mõistatusliku osakese
Riikliku Standardite ja Tehnoloogia Instituudi (National Institute of Standards and Technology – NIST) füüsikud leidsid mooduse, kuidas laseritega manipuleerida aatomite sisemisi seisundeid, mõjutades suuresti nende vastasmõjusid eriomasel viisil. Valguse abil „kohendatud“ aatomeid on võimalik kasutada vahendajatena, uurimaks tähtsaid fenomene, mida oleks keeruline või isegi võimatu uurida teistes kontekstides. Teadlaste hiliseim uurimustöö näitab uut vastasmõjude klassi, […]
Isepuhastuv klaas
Enam pole vajadust puhastada prille ning määrdunud tuuleklaasid kuuluvad nüüdsest minevikku. Uurijad Max Plancki Instituudist ja Darmstadti Tehnikaülikoolist on nüüd isepuhastuva klaasi loomisele lähedale jõudnud. Nad kasutasid küünlatahma, et luua klaasist läbipaistev ülimalt mittemärguv kattekiht. Nii õli kui ka vesi rulluvad sellelt kattelt nii, et ei jäta endast midagi maha. See nähtus pidas paika isegi […]
Kogemata valmistatud ,,nanokäsi”
Nanosuuruses tööriistu valmistavad teadlased Bathi Ülikoolist valmistasid kogemata väikese eseme, mis näeb välja justkui viipav käsi. Dr Sergey Gordeev proovis parasjagu valmistada nanoskalpelli – tööriista, mida bioloogid saaksid kasutada rakkude sisse piilumiseks – kui kogu protsess läks valesti. ,,Ma olin üllatunud, kui vaatasin mikroskoobi abil nanoskalpelli ja nägin midagi, mis paistis kui viitav käsi,” lausus […]
Cambridge’is valmistati grafeentinti
Inglismaa Cambridge’i Ülikooli teadlased eesotsas Andrea Ferrariga on välja töötanud grafeenil põhineva tindi, millega saab elektriskeeme trükkida. Trükkimisalus võib olla näiteks tulevane elastne arvutiekraan või päikesepaneel. Tindi valmistamise algfaasis eraldatakse lahuselises keskkonnas grafeenitükikestelt helbeid. Helbeid töödeldakse mitmeid tunde N-metüülpürrolidooni vannis ultraheliga. Settinud helveste massist eraldatakse tsentrifuugi abil kõik ühest mikromeetrist (10-6m) suuremad osised, mis võiksid […]
Teistmoodi välk
Atmosfääri osas, milles ilma sündmusi on võimalik näha üsna hõlpsasti ning mis ulatub pea kosmose algussesse, ilmneb vähetuntud välk. Need teist tüüpi välgulöögid kestavad palju lühemat aega kui oleme harjunud; vaid viimase kolmekümne aasta jooksul on teatud nende olemasolust. Need tundusid nii kummalistena, et suurtel kõrgustel lendavad piloodid, kes neid nägid, kartsid oma töö pärast, […]
Volditav päikesepaneel
[vsw id=”gKbiX0kdpRA” source=”youtube” width=”425″ height=”344″ autoplay=”no”] Videos voldib MIT (Massachusetts Institute of Technology) teadlane Miles Barr kopeerpaberile valmistatud õhukesest päikesepaneelist lennuki. Paneelilehe kihid on eri värvi, mida on voltlennuki peal ka näha. Taskulambiga valgustamisel näitab krokodillklambritega lennuki külge ühendatud ampermeeter voolu kasvu. Allikas: MIT
Kas tumeainel on üldse mingi roll?
Nüüd tasuks ilmselt panna ette oma skeptilised prillid: Itaalia matemaatik Carati tuletas mitu keerulist valemit, mis suudavad hämmastava sarnasusega teha järgi spiraalgalaktikate pöörlemiskõverate kuju ilma tumeainet arvestamata. Hetkel on need galaktilised pöörlemiskõverad ainsaks tõendiks tumeaine olemasolust: pöörlevate galaktikate kaugemad tähed liiguvad tihti ümber galaktikaketta nii kiiresti, et need peaksid galaktikavahelisse ruumi lenduma – seda juhul, […]
Esimene molübdeniidist mikrokiip
Molübdeniit – uus ja paljulubav materjal – ületab räni füüsikalised takistused. EPFLi teadlased tõestasid seda, valmistades molübdeniidist mikrokiibi, millel on väiksemad ja vähem energiat nõudvad transistorid. Pärast molübdeniidi elektriliste eeliste avastamist tegid teadlased nüüd teise olulise sammu. Nimelt valmistasid teadlased sellest kiibi ehk integreeritud vooluringi, kinnitades, et materjal ületab oma suuruse, elektritarbivuse ja mehaanilise painduvuse […]
Läbipaistev krabi võib olla paindlike ekraanide ja päikesepaneelide tulevik
Grupp Jaapani Kyoto Ülikooli teadlasi muutsid edukalt krabi kooriku läbipaistvaks. Selleks kasutasid teadlased keemilist protsessi, milles kasutati ära kitiini erilisi omadusi. Uurimuse eesmärgiks oli leida uusi materjale, millest valmistada elektroonilistele seadmetele või päikesepaneelidele paindlikke ekraane. Pärast krabi kesta läbipaistvaks muutmist kasutasid uurijad sama protsessi, et valmistada purustatud kitiinist ja akrüülist lame läbipaistev paber. Materjali parimaks […]
Mullid teevad liitium-õhk akude alal rekordeid
Tänu katkiste munakoorte sarnastele mullide ümber ehitatud grafeenstruktuuridele valmistati seni kõrgeima energiamahtuvusega liitum-õhk aku. See must poorne materjal võib tulevikus asendada liitium-õhk akudes praegu kasutatavaid traditsioonilisi siledaid grafeenlehti, sest need ummistuvad kasutamise ajal väikeste osakestega. Lisaboonusena võib tuua välja selle, et uus materjal ei sõltu plaatinast või teistest väärismetallidest, vähendades seega seadme võimalikku maksumust ning […]
Grafeenlehtedes avastati uus elektriline olek
Londoni Nanotehnoloogiate Keskuse (LCN) teadlased avastasid grafiidilise ülijuhi grafeenlehtede pinnal elektroonilised triibud, mida nimetatakse ,,laengutiheduse laineteks.” See on esimene kord, kui neid triipe grafeeni pinnal täheldatud on, ning sel on grafeeni kasutamisele tõenäoliselt suur mõju. LCN-i teadlased lisasid grafeeni pinnale lisaelektrone, libistades kaltsiumi aatomeid selle alt läbi. Tavaliselt võiks eeldada, et need lisaelektronid jagunevad grafeeni […]
Defektid võivad grafeensensoreid paremaks muuta
Kuigi Illinoisi Ülikooli teadlased leidsid, et grafeenist saab valmistada ülihäid keemilisi sensoreid, panid nad tähele ka üllatavat tõsiasja: sensorid on veelgi paremad, kui grafeen ise on ”halvem” – rohkem defekte tähendab paremaid tööomadusi. ,,See on täiesti vastupidine sellele, mida me vajame transistorite jaoks,” sõnas Eric Pop, uurimisgrupi üks liikmetest. ,,Fakt, et mida halvem grafeen oli, […]
GaN nanojuhtmeid ootab helge tulevik
PML-i teadlaste kasvatatud galliumnitriidist nanojuhtmete diameeter võib olla vaid mõni kümnendik mikromeetrit, kuid neil on potentsiaalselt mitmeid rakendusi alates valgusdioodidest ja dioodlaseritest kuni üliväikeste resonaatorite, keemiliste sensorite ja ülitundlike sonditeravikeni. Teadlasterühm kasvatas praktiliselt defektivabad kuusnurksed GaN nanojuhtmed aeglaselt ränisubstraadist. Nende sadestusmeetodiks oli molekulaarne kiirte-epitaksia(molecular beam epitaxy, MBE), mis võimaldab nanojuhtmetel spontaanselt ilma katalüsaatorosakesteta moodustuda. Loe […]
Füüsikud seadsid tumeaine massile alampiiri
Browni Ülikooli füüsikud seadsid tumeaine massile alampiiri. Tumeaine koosneb mõistatuslikest osakestest, mida usutakse moodustavat peaaegu veerandi Universumist. Uurijad märgivad ajakirjas Physical Review Letters, et tumeaine mass peab olema suurem kui 40 gigaelektronvolti. See eristus on oluline, sest see lisab kahtlust hiljutistele maa-aluste eksperimentide tulemustele, mis raporteerisid tumeaine avastamist. Kui tumeaine eksisteerib Universumis, on teadlased nüüd […]
Füüsikud avastasid laengu eraldumise molekulis kahest identsest aatomist
Füüsikud Stuttgarti Ülikoolist esitasid esimesed eksperimentaalsed tõendid molekuli koosnemisele kahest identsest aatomist, mis näitab püsivat elektrilist dipoolmomenti. See vaatlus lükkab ümber mitmete füüsikute poolt kirjeldatud klassikalise tõekspidamise, mis on kirjas ka keemia õpikutes. Dipolaarne molekul moodustub negatiivselt laetud elektronpilve ja positiivse tuuma vahelise laengu eristumise tulemusel – tekib püsiv elektriline dipoolmoment. Tavaliselt johtub laengu eristumine erinevate […]
Nanokortsud ja nanovoldid peidavad varjatud kanaleid
Kortsud ja voldid on üldlevinud nähtused. Paljudel juhtudel on need looduse geniaalseks viisiks pakkida rohkem pindala piiratud ruumi. Teadlased on loodust matkides kaua üritanud manipuleerida pindadega, et luua kortse ja volte väiksemate, painduvamate elektrooniliste seadmete, vedelikku kandvate nanokanalite või isegi trükitavate mobiiltelefonide ja arvutite valmistamiseks. Tegemaks aga neid tehnoloogiat painutavaid vägitegusid, peavad teadlased mõistma täielikult […]
NASA arendab välja revolutsioonilise tehnoloogia
Kaks NASA Kalifornia teaduskeskust arendavad välja uusi kosmoseajastu tehnoloogiaid, mis võiksid oluliselt muuta viisi, kuidas me vaatleme planeete eemalt ja kuidas saaksime turvaliselt transportida roboteid või inimesi läbi kosmose ning tuua nad turvaliselt tagasi Maale. Kalifornias Pasadenas asuv NASA reaktiivliikumise laboratoorium JPL kasutab arenenud ühendpooljuhtaineid, arendamaks uusi tehnoloogiaid kõrge töötemperatuuriga infrapunasensorite jaoks. Mida kõrgemad on temperatuurid, millel […]
Väike leek valgustab supernoovade plahvatusi
Alustades väikeste leekide käitumise uurimist laboris, on uurijate meeskond saanud uusi teadmisi jõudude kohta, mis juhivad 1a tüüpi supernoovade plahvatusi. Need täheplahvatused on Universumi evolutsiooni uurimise olulisteks vahenditeks ja seega võib parem arusaam nende käitumisest aidata vastata mõnele astronoomia põhiküsimusele. Allikas Teadusartikkel: ,,Turbulence and Combustion in Type Ia Supernovae“
Uued arengud terviklike optiliste kiipide valmistamisel
Sageli edastatakse tänapäeva sidesüsteemides signaale optiliselt, ent sides esineb ajakulukaid elektrilisi vaheastmeid. Üks võimalik vaheastmete kõrvaldamise viis seisneb elektriliste muundurite asendamises valgussignaalidel töötavate fotooniliste kiipidega. MIT (Massachusetts Institute of Technology) teadlased arendasid välja meetodi fotooniliste kiipide valmistamiseks harilikele arvutitootmises kasutatavatele ränitoorikutele. Uus meetod võib viia vaheastmete kõrvaldamiseni. Fotooniline kiip on elektrilise dioodi analoog, lubades valgusel seadet […]
Marsi liikuvad liivaluited
Pildid NASA Mars Reconnaissance Sondilt näitavad üle Marsi pinna kuni mitu meetrit edasi liikuvaid liivaluiteid kümnetes paikades. Need vaatlused tõestavad, et planeedi liivane pind on varem arvatust palju dünaamilisem. Loe edasi: “NASA Orbiter Catches Mars Sand Dunes in Motion“
Teadlased leiutasid pikalt infrapuna lähedast valgust kiirgava materjali
Materjalid, mis kiirgavad pärast valgustamist nähtavat valgust, on tavalised, ning neid võib leida kõikjal alates hädasignaalidest kuni pimedas helendavate kleepsudeni. Senini pole aga teadlastel õnnestunud valmistada materjale, mis kiirgaksid infrapuna lähedasi lainepikkusi – spektri osa, mida saab näha vaid spetsiaalsete pimedas nägemist võimaldavate prillidega. Äsja teadusajakirjas Nature Materials avaldatud artiklis kirjeldavad aga Georgia Ülikooli teadlased […]
Efektiivne meetod painduvate läbipaistvate elektroodide valmistamiseks
Kuna vedelkristallekraanide ja teiste elektroonikaseadmete turg tõstab jätkuvalt indiumi hinda, millest valmistatakse läbipaistvate elektroodide jaoks indium-tinaoksiidi(ITO), siis otsivad teadlased pidevalt odavamat ning dünaamilisemat alternatiivi – seda eriti paindlike elektroonikaseadmete jaoks. Lisaks selle kõrgele hinnale on ITO-l ka mitmeid puudusi. See on habras, muutes selle kasutamise painduvates ekraanides ja fotoelementides ebapraktiliseks, ning ITO kilede valmistamine on […]
Tormine Saturn
NASA kosmoselaeva vaateväljas tekkis ja hääbus Saturnil võimas torm. Väikesest laigust alanuna laienes torm kiiresti umbes 15 000 kilomeetrini põhjast lõunasse. Cassini sond tunnistas tervet protsessi, mis algas 2010. aasta detsembris ja lõppes 2011. aasta juunis. Allikas
Tulevikus teevad seiret putukküborgid
Milleks ehitada roboteid, kui on võimalik värvata looduslikke. Michigani Tehnikakolledži MCE (Michingan College of Engineering) teadlaste uurimissuund võib päädida pooltehislike inimeste asemel ohupiirkondasid seiravate putukatega. MCE professor Kahlil Najafi ja doktorant Erkan Aktakka uurivad erinevaid putukatelt energia kogumise ja muundamise meetodeid. Küborgseadmeid arendav töö võib tulevikus näiteks putuka tiivalöökidest või kehasoojusest kogutud energia elektriks muundada, […]
Orbiidilõksus Venemaa kosmoselaevalt saadi telemeetriasignaal
Insenerid peavad tõsist vaimulahingut, et päästa üle tüki aja elumärke näidanud Venemaa ja Hiina koostööna Marsile sihitatud, ent Maa orbiidile lõksu jäänud Phobos-Grunt kosmoselaeva. Pärast muserdavat kahenädalast vaikust saavutas kosmoseaparaadiga teisipäeval 20:25 GMT (Global Meridian Time) kontakti Euroopa Kosmoseagentuuri (ESA) Lääne-Austraalias Perthis asuv maapealne tugijaam. Aparaadile saadeti raadioaparatuuri sisse lülitamise käsklus, misjärel saadi kostena seadme […]
Innovatsioon laineenergia elektriks muundamise vallas
Laineenergia elektriks muundamine on suhteliselt püsiv taastuvenergia tootmise meetod. Samas on ookeani- või merekeskkond üks looduse karmimaid. Varem välja käidud lahendused on olnud nii elektri lõpphinna kui ka tehnoloogia keerukuse tõttu kallid. Nüüd on aga Fraunhoferi Innovatsioonikeskus välja tulnud mobiilse lainegeneraatoriga. Idee seisneb generaatorite paigaldamises laevadele. Ühtlasi oleks laevadel suured akupargid, kuhu merel toodetud elekter […]
Hubble kinnitab: galaktikad on „ülimad ümbertöötlejad”
Uued NASA Hubble’i Kosmoseteleskoobiga tehtud vaatlused laiendavad astronoomide arusaama viisidest, kuidas galaktikad töötlevad lakkamatult ümber tohutuid koguseid lämmastikgaasi ja raskeid elemente. See protsess võimaldab galaktikatel ehitada järjestikuseid tähepõlvkondi miljardite aastate jooksul. Kestev ümbertöötlemine hoiab mõnede galaktikate „kütusepaake“ tühjenemast ja pikendab tähtede moodustamise ajajärku enam kui 10 miljardi aastani, kirjutab Physorg.com. See järeldus põhineb real Hubble […]
LHC hakkas põrgatama plii ioone
Pärast mitmeid prootonite põrgetega täidetud kuid on LHC-s (Large Hadron Collider) alanud plii ioonide põrgatamise ajajärk, mis kestab 7. detsembrini. Massiivsemad põrked peaksid väljastama hulganisti andmeid, eelkõige eelmise, 2010. aasta plii ioon põrgete järgselt tehtud tehniliste uuenduste tõttu. Põrkeid uurib plii ioonide põrgetele kohandatud ALICE eksperiment, aga ka ATLAS ja CMS (eskperimentide kohta loe siit). […]
Uued tulemused ülevalguse kiirusel liikuvatest neutriinodest
Lahing ülevalguse kiirusel levivate neutriinode suhtes ei ole läbi. Euroopa füüsikute kordusmõõtmised näitavad samu, füüsika alusseadusi kõigutavaid tulemusi. Ameerika teadlased aga väidavad, et teisel pool lompi töötavate teadlaste töö ei anna ikka veel rahuldavaid tulemusi, sest väiksemgi meetoodiline eksimus võib tekitada lõpptulemuses suure vea – eurooplased on kriitikaga nõus. Selle aasta 22. septembril andsid CERN-i […]
Uus maailma kergeim materjal
Teadlased töötasid välja maailma kergeima materjali, mille tihedus on vaid 0,9 milligrammi kuupsentimeetri kohta – umbes 100 korda kergem kui stürovaht. Uue materjali uskumatu kergus saavutati tänu selle unikaalsele mikrovõrestiku rakulisele ehitusele. Teadlastel õnnestus valmistada materjal, mis koosneb 99,99% õhust, valmistades 0,01% osa tahkist nanomeetri, mikromeetri ja millimeetri skaalas. ,,Trikiks oli valmistada juuksekarvast ligi 1000 […]
Vesine kevad
Igal kevadel toimub maailma ookeanides fütoplanktoni (loe siit) massiline vohamine. Kosmosest nähtav õitseng matkib justkui maapealset aastaaega. Erinevus seisneb puhkemise kiiruses. Näib, nagu johtuks ookeanide õitseng üleöö. Seni on kasvu mehhanismid olnud mõistatuseks, ent Massachusettsi Tehnikainstituudi (MIT) okeanograafiaprofessrori Raffaele Ferrari ja MIT lektori John Taylori koostööna valminud teadustöö on vesise kevade saladustele valgust heitmas, sest eelkõige […]
Tõendid ,,Suure järve” olemasolu kohta Europal
Olulises uurimuses maavälise elu kohta leidsid teadlased midagi, mis paistab olevat Jupiteri kuu Europa jäise pinna all pesitsev veekogu. See vesi võib kujutada endast potentsiaalset elukeskkonda ning teadlaste arvates võib kuu pinna all asuda teisigi veevaramuid. Loe edasi: “Evidence for ‘Great Lake’ On Europa and Potential New Habitat for Life“
IAA: Jah elektrijaamadele orbiidil
Teadlased üle maakera koostasid uurimuse, mille põhjal on päikeseenergia ammutamine otse orbiidil juba kõigest 30 aasta pärast tasuvaks viisiks maailma elektrivajaduse rahuldamisel. Uurimuse põhjal on praegu laboratooriumites väljaarendatavatel tehnoloogiatel põhinevate orbiteerivate elektrijaamade valmistamine tehniliselt võimalik juba ligi kümne aasta pärast. IAA (International Academy of Astronautics) sõnul on maailma energiavajadust rahuldavate orbiteerivate elektrijaamade valmistamine võimalik juba […]
Värvustundlikud päikesepatareid püstitasid rekordi
Värvustundlikud Grätzeli päikesepatareid panid paika uue efektiivsusetaloni. Muutes fotoelementide koostist ja värvi, õnnestus EPFLi teadlastel tõsta nende energiat rohkem kui 12 protsendini. Uurimustöö tulemused avaldati teadusajakirjas Science. EPFLi teadlased tõstsid oma kuulsa Grätzeli fotoelemendi efektiivsust 12,3 protsendini. See tulemus on võrreldav praegu turul olevate ränipõhiste päikesepaneelide efektiivsusega. Lisaks on langenud selle tehnoloogia kasutuskulud, kirjutab Physorg.com. […]
Teadlased tekitasid vaakumist valgust
Chalmersi Tehnoloogiaülikooli teadlased valmistasid vaakumist valgust, jälgides efekti, mille olemasolu ennustati esmakordselt üle 40 aasta tagasi. Oma innovatiivses eksperimendis õnnestus teadlastel mõningad footonid, mis vaakumis pidevalt tekivad ja kaovad, kinni püüda. Eksperiment põhineb seni ühel kvantmehaanika kõige ebaloomulikumal ent olulisimal printsiibil: vaakum ei ole mitte mingil juhul mitte midagi sisaldav tühjus. Tegelikult on vaakum täis […]
Loodi „elektronnäpitsad“
Mitte aga näpitsad elektronide üles korjamiseks, vaid elektronidest valmistatud näpitsad. Riikliku Sandardite ja Tehnoloogia Instituudi (National Institute of Standards and Technology) ja Virginia Ülikooli uurijad demonstreerisid hiljutises uurimustöös, et tänapäevaste elektronmikroskoopidega tekitatud kiiri saab kasutada nii objektide vaatamiseks nanoskaalas kui ka nende liigutamiseks, asukoha muutmiseks ja võib-olla isegi kokku panemiseks. Oma olemuselt on kõnealune vahend […]
Tuumakell võib olla 60 korda täpsem aatomkellast
Peaaegu kuuskümmend aastat on aatomkella peetud ajapidamise kuldstandardiks. Selle täpsus on märgitud vaid umbes nelja sekundise kõrvalekaldega umbes 13,5 miljardi aasta jooksul. Nüüd selgus, et horisondil võib olla uus ja täpsem moodus aja mõõtmiseks. Corey Campbell Georgia Tehnikainstituudist moodustas koos viie kolleegiga meeskonna ning kirjeldas arXiv‘is eel-avaldatud artiklis, kuidas oleks võimalik kavandada aatomkellast veelgi täpsem […]
Uurijad lahendasid kvantpunkti „vilkumise“ saladuse
Ajakirjas Nature avaldatud uurimustöös kirjeldavad Los Alamose teadlased olulisi edusamme kvantpunkti vilkumise fenomeni mõistmisel. Nende uurimustöö tulemused peaksid tõstma bioloogide võimet jälgida üksikuid osakesi, võimaldama tehnoloogidel luua uudseid valgust kiirgavaid dioode ja ühefootonilisi allikaid ning kaasa aitama energia-alast uurimustööd tegevate teadlaste pingutustele uut tüüpi üliefektiivsete päikesepatareide välja arendamisel. Mis on aga kõige põnevam – Los […]
Uus nanostruktuur, mis neelab laias ulatuses valgust iga nurga alt
CalTechi teadlased võtsid esmalt Koray Aydini esitatud idee ning valmistasid uue nanostruktuuri, mis neelab igasuguse polarisatsiooniga valgust praktiliselt iga nurga alt. Praeguseks on see uus plasmooniline materjal tõestanud, et see suudab muundada valguse soojuseks, võimaldades seega potentsiaalseid rakendusi päikeseenergia tehnoloogiates. Teadlased on juba aastaid päikesepaneelide efektiivsuse kallal töötanud, et nende maksumust vähendada ja seega nende […]
Kas metallid mäletavad ka nanoskaalas oma kuju?
Füüsikud Daniel Mutter ja Peter Nielaba visualiseerisid kujumäluga materjalide muutusi kuni nanoskaalani välja teadusartiklis, mis ilmub peagi teadusajakirjas European Physical Journal B. Metallsulameid võib venitada või kokku suruda viisil, tänu millele need pärast rakendatud jõu kadumist deformeerunud kuju säilitavad. Kujumäluga sulamid suudavad aga pärast kindla temperatuurini soojendamist oma endise kuju taastada, kirjutab Physorg.com. Esmakordselt määrasid […]
Valguse abil 3D objektideks muundatud 2D mustrid
Põhja Carolina Ülikooli teadlased töötasid välja lihtsa viisi, mille abil saab kahemõõtmelisi mustreid vaid valguse abil kolmemõõtmelisteks objektideks muundada. ,,See on olemasolevate materjalide uudne rakendus, ning seda saaks kasutada kiirete suuremahuliste tootmisprotsesside või pakendamisrakenduste jaoks,” sõnas Dr. Michael Dickey, üks artikli peaautoreid. Protsess ise on hämmastavalt lihtne: eelnevalt rõhu alla seotud plastleht lastakse läbi tavalise tindiprinteri, […]
Neljarattaline nanoauto
Groningeni Ülikooli teadlased valmistasid nanomeetri (10-9 m) pikkuse elektronide jõul vaskpinnal liikuva ”sõiduki”. Sarnaseid seadmeid saab tulevikus kasutada näiteks nanorobootikas molekulide transpordiks. Looduses on molekulaarmasinad üsna tavalised. Näiteks suudavad mootorvalgud (loe siit) pindadel molekule transportida. Lisaks kasutatakse neid rakkudes struktuuride ehitamiseks. Seni on teadlaste valmistatud transportöörid olnud passiivsed, nende edasi tagasi liigutamiseks on olnud tarviline […]
Venemaa Marsi missioon põrus
Venemaa viimase 15 aasta esimene planeetidevaheline mission põrus pärast starti mootoririkke tõttu, mis ei võimaldanud seadeldist korralikult Marsi poole teele saata. Phobos-Grunt nime kandev kosmoselaev on nüüd Maa orbiidil lõksus. Teadlastel on aega päev, et probleemile lahendus leida (originaalartikkel avaldati 9. novembril, mil tärminiks oli kolm päeva – tõlkija märkus). 163 miljonit dollarit maksma läinud […]
Asteroid 2005 YU55
8. novembril möödus Maast ligikaudu lennukikandja suurune asteroid 2005 YU55. Möödumise tegi harukordseks lähedus. Täpsemalt möödus taevakeha meist 324 600 kilomeetri kauguselt. Võrdlusena asub Kuu Maast 384 400 kilomeetri kaugusel. 2005 YU55 ei mõjutanud oma väiksuse tõttu Maa tõususid ega mõõnasid. Lisaks ei täheldatud muutusi Maa tektoonikas. Asteroid möödub meie koduplaneedist perioodiliselt, ent nüüdne visiit […]
Tehiskoe kasvatamise uued meetodid
Tehiskudede teooria ja nende valmistamine on arenev teadusharu, mille kõrgemaks eesmärgiks on vigastatud või puuduva orgaanilise koe asendamine laboratoorselt valmistatud eluskoega. Laboratoorne kude kasvab enamasti mikroskoopilistel tehislikul alustellingul (scaffold). Täpsete alustellingute valmistamine on aga keeruline tehniline probleem, mis on nimetatud materjalide laialdasemat kasutuselevõttu piiranud. LZH (Laser Zentrum Hannover) ja Põhja-Carolina ülikoolide teadlaste koostööna muudeti kaksfooton […]
Uus meetod 3D fotooniliste kristallide valmistamiseks
Hollandi Twente’s MESA+ Ülikooli teadlased koostöös ASML (Netherlands Organisation for Applied Scientific Research), TNO (the Netherlands Organisation for Applied Scientific Research) ja EUT (Eindhoven University of Technology) teadlastega arendasid välja uue meetodi 3D ränistruktuuride valmistamiseks. Mikroskoopilised struktuurid käituvad fotooniliste kristallidena (photonic crystals), mis on põhimõtteliselt valguspõhised pooljuhid. Fotooniliste kristallidega on näiteks võimalik footoneid lõksustada või […]
Uued elemendid said nime
Rahvusvahelise Puhta ja Rakendusliku Füüsika (Union of Pure and Applied Physics (IUPAP)) üldnõukogu otsustas Londonis sel nädalal anda järjenumbriga 110, 111 ja 112 elementidele vastavalt nimed darmstadtium (Ds, loe siit), roentgenium (Rg, loe siit) ja copernicium (Cn, loe siit). IUPAP nõukogusse kuulub 60 riiki. “Otsus on maailma füüsikute üldsusega kooskõlastatud. Meil on hea meel need […]
Arengud odavate päikesepaneelide tehnoloogias
Arendati uus meetod DSC (dye-sensitized solar cell, loe siit) päikesepaneelide efektiivsuse tõstmiseks. Tehnoloogia põhineb orgaanilise värvi baasil trükitud paneelidel. Ekspertide hinnangul on DSC paneelide disaini lihtsuse ja valmistamise odavuse tõttu tegemist tugeva arengupotentsiaaliga tehnoloogiaga. DSC paneelid arendas 1991. aastal välja SFITL (Swiss Federal Institute of Technology in Lausanne) elektrokeemik Michael Graetzel. Algusaastail oli tehnoloogia kallis, […]
Spiraalharudega täht
Enam kui neljasaja aasta jooksul on astronoomid uurinud teleskoopide abil meie galaktika tähtede mitmekesisust. Loodud on katalooge miljonitest kaugetest päikestest. Üles on märgitud kääbustähed, hiidtähed, surnud tähed, plahvatavad tähed, kaksiktähed; võiks arvata, et nüüdseks on nähtud igat tüüpi tähti Linnutees. Sellel põhjusel on hiljutine avastus nii üllatav. Uurijad avastasid Hawaiil asuva Subaru teleskoobi abil spiraalharudega […]
Mars500 meeskond avas luugi
Täna, 4. novembril lõppes Mars500 meeskonna 520-päevane isolatsiooniperiood. Nende „kosmoselaeva“ luuk suleti eelmise aasta juunis. 17 kuu pikkuse simuleeritud Marsi missiooni ajal on mehed läbinud pealtnäha lõpmatu arvu katseid. Nad on kontrollinud oma ajutegevust, skaneerinud oma keha, andnud mitmesuguseid proove ja pidanud ülal oma eluaset. Teadlased on saadud ainulaadsete tulemuste kvaliteediga rahul ning nad ootavad […]
Uus viis päikesepaneelide efektiivsuse parandamiseks
Päikeseenergia tarbimine võib olla küll tõusuteel, kuid fotoelemendid on vaid nii efektiivsed kui nende poolt kogutava päikesevalguse hulk. Nüüd aga töötasid teadlased välja uue materjali, mis neelab suures lainepikkuste vahemikus olevaid footoneid ning mis võib viia efektiivsemate ja odavamate päikeseenergia tehnoloogiateni. ,,Päikesevalguse spekter pole nagu laseril – selles on väga erinevaid lainepikkusi, alustades UV-ga ja […]
LHC hakkab varast universumi veelgi täpsemini uurima
Suur Hadronite Põrguti pühendab järgmised neli nädalat varase universumi tingimuste uurimiseks senisest täpsemini, puhates sel ajal Higgsi bosoni jahist. LHC peategevus 2011. aastaks, milleks on prootonipaaride põrgatamine, lõppes 30. oktoobril. Praeguseks on eksperiment andnud umbes 6 ümberpööratud femtobarni kokkupõrgete andmeid – see on ligi kolm korda rohkem andmetest, mida kasutati eelmisel Higgsi bosoni jahil, kirjutab […]
Loodusseadused võivad olla Universumi lõikes erinevad
Teadusajakirjas Physical Review Letters avaldatud artiklis väidavad teadlased, et üks loodusseadustest võib olla Universumi erinevates paikades erinev. Üks hinnatuimaid teadusprintsiipe loodusteadustes – energia jäävuse seadus – võib New South Wales’i Ülikoolis, Swinburne Tehnikaülikoolis ja Cambridge’i Ülikoolis läbi viidud uurimustöö kohaselt valeks osutuda. Uurimuse käigus avastati, et üks neljast fundamentaalsest vastasmõjust, elektromagnetism, mida mõõdetakse niinimetatud peenstruktuuri […]
Nanotorudest valmistatud vedrudest loodi naha-sarnased sensorid
USA Stanfordi Ülikooli teadlased valmistasid väga elastse, läbipaistva õhukese kile, mis juhib erakordselt hästi elektrit. Kile valmistati vedrusarnastest lainelistest süsinikust nanotorudest ning neid saab kasutada elektroodi ainena „naha-sarnastes“ surve ja venivuse sensorites. Seesugused seadmed võivad tulevikus aidata taastada amputeeritute, vigastatud sõdurite ning põletusohvrite naha puudutuse ja surve tundlikkust. Samuti võib meeskonna sõnul seadet rakendada robootikas […]
Miniatuurne resonaator lubab optilistele analüüsmeetoditele uut hoogu
USA Purdue Ülikooli ja Rahvusvahelise Standardite ja Tehnoloogia Instituudi (NIST) teadlased valmistasid arvutikiibile mahtuva seadme, mis suudab pideva infrapunalaseri valgusvoo muuta ülilühikeste impulsside reaks. Analoogsete räniseadmetega ühilduvast räni-nitriidist valmistatud mikroring-resonaator (microring resonator) on ligikaudu 80 μm (10-6 m) lai, olles võrreldav inimese juuksekarva laiusega. Valgus pääseb kiipi valatud seadmesse optilise fiibri kaudu. Kiipi jõudnud valgus […]
Seljaaju vigastuste ravimine elektriliste stimulaatorite abil.
New Jersey Tehnoloogiainstituudis uuritakse PhD Mesut Sahini käe all väikeseid elektrilisi stimulaatorseadmeid, mis aitavad tulevikus seljaajuvigastustega inimestel terveks saada. Arendatav FLAMES (Floating Light Activated Micro-Electrical Stimulators) tehnoloogia põhineb väikestel pooljuhtseadmetel, mida kaugjuhitakse optilise fiibri abil. Optilisse fiibrisse saadab signaale madala võimsusega infrapunasel lainealal töötav laser. Seade opereeritakse seljaajju nii, et see võib vabalt koes ringi […]
Astronoomid: kogu Universumis leidub keerulist orgaanilist ainet
Ajakirjas Nature ilmunud artiklis annavad astronoomid ülevaate ootamatu keerukusega orgaaniliste ühendite esinemisest kogu Universumis. Uurimustöö tulemused viitavad sellele, et keerulised orgaanilised ühendid pole ainult elusorganismide pärusmaa, vaid nad võivad ka olla loodud tähtede poolt. Hong Kongi Ülikooli professor Sun Kwok ja doktor Yong Zhang näitavad oma teadustöös, et läbi kogu Universumi laialdaselt levinud orgaaniline aine […]
Kvantarvutite koostisosad: „ühendamisest“ „suhtlemiseni“
Kvantarvutid peavad tõenäoliselt hakkama koosnema erinevat tüüpi osadest, mis peavad omavahel informatsiooni jagama nii, nagu mälu ja loogika vooluringid seda tänapäevastes arvutites teevad. Seda tüüpi infovahetuse saavutamise väljavaated on seni tundunud peaaegu saavutamatutena. Nüüd aga on füüsikute meeskond Rahvuslikust Standardite ja Tehnoloogia Ülikoolist (National Institute of Standards and Technology – NIST) näidanud esmakordselt, kuidas need osad […]
Superkondensaatori elektroodide „kastmine“
Stanfordi Ülikooli teadlased arendasid välja uue ja lihtsa „kastmise“ tehnika, mis võib oluliselt parandada superkondensaatorite suutlikkust. Meetodit, mida nimetatakse „elektrijuhtide kaitsemähkimiseks“, oleks võimalik rakendada mitmetele elektroodmaterjalidele. Seda meetodit oleks võib-olla võimalik kasutada ka uue põlvkonna elektroodide täiustamiseks, mida valmistatakse väävlist, liitium-magneesiumfosfaadist ja ränist liitium-ioon patareides. Superkondensaatorid, täpsemalt elektrilised kaksikkihilised või elektrokeemilised kondensaatorid võivad talletada palju […]
Tätoveeritud Mars
Marsi Vaatlusorbiteerija (Mars Reconnaissance Orbiter) küljes oleva HiRISE kaameraga tehtud kõrgresolutsiooniline foto pööriselistest tumedatest jälgedest marsi heledal pinnal. Sellised äsjatekkinud jäljed olid uurijatele tõeliseks müsteeriumiks, kuid nüüd teatakse need olevat miniatuursete tuulekeeriste jäljed punase planeedi pinnal. Allikas
Efektiivsemad orgaanilised päikeseelemendid
Orgaaniliste fotoelementide kasutamine elektritootmises päikeseenergia abil on atraktiivne ja paljulubav alus innovatiivsele ja keskkonnasõbralikule energiatootmisele. Neid saab toota üpriski ökönoomiliselt ning tänu sellele, et need on sama painduvad kui plastikkile, saab neid toota ka väga paindlikena. Probleem seisneb aga selles, et need on turul hetkel vähemefektiivsed kui tavapärased mitteorgaanilised pooljuht-fotoelemendid. Valguse muundamisel elektrienergiaks on kõige […]
Venitatav grafeentransistor ületab teiste materjalide puudused
Kui rääkida venitatavatest, läbipaistvatest elektroonikaseadmetest, siis on selliste transistorite valmistamiseks sobiva materjali leidmine teadlastele suureks väljakutseks osutunud. Läbi on uuritud terve hulk tavapäraseid pooljuhtmaterjale, nende hulgas molekule, polümeere ja metalle, kuid nende materjalide sisemised optilised ja mehaanilised omadused ei ole üldiselt head. Need miinused teevad venituse all oma optilisi ja elektrilisi omadusi säilitava transistori realiseerimise […]
Molekulid käituvad nanoskaalas teisiti
Vedelike voolamist läbi nanoskaalas kanalite uurivad teadlased avastasid enda üllatuseks, et vedelikud ei voola igas suunas võrdselt hästi. Vastupidiselt makroskaalas nähtavale voolamisele avastasid teadlased, et metüülalkohol, mis asetati tseoliidist valmistatud nanoskaalas kanalite võrgustikku, levis ühes suunas 1000 korda paremini kui teises. Need tulemused on esimesed, mis viitavad molekulide ebaühtlasele levikule nanopoorsetes materjalides. See erakordselt ebavõrdne […]
Kauge Eris on Pluuto kaksik
Astronoomid mõõtsid esmakordselt edukalt kauge kääbusplaneedi Erise diameetri. Sellega saadi hakkama tänu sellele, et 2010. aasta lõpus võis Tšiilis olevate teleskoopide abil jälgida planeedi möödumist kauge tähe eest. Vaatlusandmete kohaselt on Eris peaagu täpselt sama suur kui Pluuto, olles justkui selle teisik. Erisel paistab olevat väga hästi peegeldav pind, vihjates sellele, et planeet on kaetud […]
Kolm elektroni „ühe hinnaga”
Hollandi Delfit’i Tehnikaülikooli ja Belgia Toyota Euroopa uurijad lõid uue aine, mis on võimeline vabastama kolm või enam vaba elektroni iga kord, kui see haarab endasse ühe üksiku footoni. See erineb tavapärastest pooljuhtidest, mis vabastavad vaid ühe vaba elektroni ühe „neeldunud“ footoni kohta. Üliväikeste pooljuht-struktuuride, kvantpunktide baasil loodud uut ainet võib tulevikus kasutada tõhusamate päikesepatareide […]
Ergoodsushüpotees leidis tõestust
Enam kui sajandi jooksul on teadlased tuginenud „ergoodsuse teoreemile“, seletamaks hajuvusprotsesse, näiteks molekulide liikumisel vedelikus. Samas pole teadlased olnud võimelised katseliselt tõestama teoreemi keskset tõekspidamist – asjaolu, et üksiku molekuli juhusliku liikumise korduvate mõõtmiste keskmine on sama kui terve rühma seesuguste molekulide juhuslik liikumine. Nüüd mõõtsid aga uurijad Saksamaal mõlemaid parameetreid samas süsteemis, kinnitades esmakordselt […]
Võimas valgus tunneli lõpus
Rahvusvaheline teadlaste rühm kontsentreeris edukalt 10-9 mõõtskaalas lehtri abil infrapunase laseri impulsse, võimaldades 75MHz (106 Hz) sagedusega tekitada femtosekundilisi (10-15 s) ülitugevaid ultraviolettkiirguse EUV (extreme ultraviolet) valgusimpulsse. Valgus koosneb eri sagedusega elektromagnetlainete segust. Ainega interakteerudes võib valguse sagedusspekter muutuda, seejuures on oluline nii aine kui ka selle kuju. KAIST (Korea Advanced Institute of Science and […]
Viidi läbi paljutõotava spintroonika materjali mangaanoksiidi uuringud
Ameerika Argonne Rahvusvahelises Lanboris (Argonne National Laboratory ANL) uuriti senisest täpseimalt uue põlvkonna spintroonika materjali, lantaani ja strontsiumi magnetomadustega mangaanoksiidi, füüsikalisi omadusi. Materjali tulevikurakenduste hulka kuuluvad näiteks efektiivsed elektronide spinni ja laengut kasutavad arvutus- ja mäluseadmed (spintroonika). Töörühm suutis kahest elemendist koosnevat materjali kasvatada nii, et oli võimalik muuta struktuuri nüansse ja lõppeks ka materjali […]
Uus Saturni kuu Titan’i kaart paljastas Maa-sarnaseid tunnusjooni
Kuue aasta jooksul Saturni ümber tiirlevalt NASA kosmoselaevalt võetud pildid liideti piinliku täpsusega üheks, Titan’i pinna globaalseks kaardiks. Titan on Saturni suurim kuu, millel on mitmeid üllatavalt Maa-sarnaseid geoloogilisi tunnusjooni. Rahvusvaheline astronoomide meeskond lõi rabava mosaiigi Titaani pinnast infrapuna kuvandite abil, mis jäädvustati Visuaalse ja Infrapuna Kaardistamise Spektomeetriga (Visual and Infrared Mapping Spectrometer) NASA Cassini […]
Veel nanokunsti
Ameerika Northwesterni Ülikooli (loe siit) selleaastase fotokonkursi võitis Jiaxing Huangi ja Samuel Stuppi laborant Andrew Koltonow nanomaailma jäädvustusega. Pildil on kujutatud tsink-oksiid nanoosakeste klastrid. Suur tähekujuline klaster on tekkinud ülejäänutest aeglasemalt, millest ka üldisest erinev struktuur. Värvierinevused tähendavad klastrite paksust ja paksuse üleminekuid. Tsink-oksiidi nanoosakeste eksperimentidest saadud uusi materjale kasutatakse orgaaniliste päikesepaneelide katmiseks. Kate lubab […]
Uus teadmine „defektsetest” teemantitest võib kiirendada teemandipõhiste kvantarvutite arendamist
Buffalo Ülikooli teadustöö meeskond tuvastas dünaamilise Jahn-Telleri efekti esinemise defektsetes teemantites. Uurimustöö tulemused võivad aidata arendada teemandipõhiseid süsteeme mitmetes rakendustes, näiteks kvantinformatsiooni töötlemisel. ,,Me soovime tavaliselt, et asjad oleksid täiuslikud, kuid elektroonilistes rakendustes on defektid väga olulised,” sõnas uurimustöö juht Peihong Zhang . ,,Defektsete teemantite kasutamist on pakutud välja mitmetesse rakendustesse alates kvantarvutustehnikast kuni bioloogilise […]
Akustilise avastamatuse keep
Uurijad Valencia Polütehnilisest Ülikoolist (Universitat Politècnica de València), Hispaania Riiklikust Teadusnõukogust ja Valencia Ülikoolist on teinud järjekordse sammu „akustilise avastamatuse“ saavutamise suunas – loodi uus kahedimensiooniline akustilise varjeseadme prototüüp. Kui kindla sagedusega helilained jõuavad varjatava objektini, käituvad helilained nii, justkui objekti polekski seal. Seesugust varjamist võimaldab seadme koostisosade ühismõju. Mitme uurimismeeskonna ühistööna välja arendatud akustiline varjekeep […]
Tumeaine saladus süveneb veelgi
Nagu kõik teisedki galaktikad, on ka Linnutee koduks imelikule ainele – tumeainele. Tumeaine on nähtamatu ning annab oma olemasolust märgi vaid gravitatsioonilise külgetõmbejõu kaudu. Kui tumeaine neid koos ei hoiaks, siis lendaksid meie galaktika kiired tähed kõigis suundades eemale. Tumeaine loomus on aga saladus – saladus, mida uus uurimus veelgi süvendas. ,,Pärast uurimuse läbiviimist teadsime […]
Dielektrikute aatomkihtsadestamisest grafeenile
Üheainsa aatomikihi paksune grafeen, mille moodustavad kuusnurkses võres olevad süsinikuaatomid ja mida loetakse hetkel kõige potentsiaalsemaks järglaseks ränile tuleviku nanoelektroonikas, on olnud viimastel aastatel ehk enim uuritud materjal. Materjaliteaduses valitsenud “grafeenibuumile” andis läinud aastal veelgi hoogu juurde 2010. aasta Nobeli füüsikapreemia, mis läks Manchesteri Ülikooli füüsikutele Andre Geimile ja Konstantin Novosjolovile, kes viisid veidi rohkem […]
„Nanokosmose” peidetud ilu
Siddhartha Pathakit on mitmeid kordi tunnustatud tema skaneeriva elektronmikroskoobiga võetud fotode esteetilise väärtuse tõttu. Hiljuti võitis tema foto „NanoArt 2011“ konkursil esikoha. Pathaki ehitas fokuseeritud ioon kiirte süsteemi abil 500 nanomeetrise läbimõõduga torne kõrge tihedusega süsinik nanotorudest koosnevast vaibast. Selle katsete abil tahtis teadlane uurida, kui suure surve all need nanotorudest tornid painduvad. Uurimuse tulemusena […]
Uus mõistatus Marsi unustatud tasandikel
Üks eeldatavasti kõige paremini mõistetud tasane maastik Marsil peidab endas midagi, mis võib muuta planeedi senist ajalugu. Uute kõrgema resolutsiooniga pildi-andmete põhjalik analüüs paistab ümber lükkavat aastakümneid kestnud oletused laia ja tasase Hesperia Planumi kohta. „Enamik teadlastest ei taha uurida tasaseid välju,“ märkis Buffalo Ülikooli geoloog Tracy Gregg. Kui Marsi uurivad teadlased otsustasid, et Hesperia […]
Jälgiti elektronide liikumist molekulis
Aastal 1999 suutis Nobeli preemia laureaat Ahmed Zewail ultralühikeste laserimpulsside abil jälgida aatomite liikumist ja modelleeris selle põhjal keemiliste ühendite reaktsiooni protsessi. Sel hetkel oli elektronide liikumise jälgimine veel tulevikutsenaarium. Tänu hiljutistele lasertehnoloogia ja attosekund-spektroskoopia (1 attosekund = 10-18 s) arengutele on aga töö jõudsalt arenenud. Elektronide liikumise jälgimisega sai esimesena koos Kanada ja Prantsusmaa […]
Teadlased avastasid grafeenisarnase materjali
Dr. Frederik Wolff-Fabris arendas ja analüüsis koos kaasteadlastega HZDR (Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf) laboris uut grafeenile sarnaste füüsikaliste omadustega materjali. Materjali struktuur sarnaneb raud pniktiididele (iron pnictides), kõrgtemperatuursetele ülijuhtidele, ja omab seega positiivset arenguvaadet. Elementide perioodilisuse tabeli ülesehituse tõttu on võimalik osad materjali aatomid asendada teiste aatomitega, mille tulemusena on võimalik luua ülijuhte, magneetikuid või topoloogilisi isolaatoreid […]
Leiutati uus grafeeni struktuur
Suurtes mõõtudes grafeeni (loe siit) tootmine ja säilitamine on keerukas, sest materjalis toimub kergesti grafeenlehtede grupeerumine. Grafeenil on omadus paberivirna laadsesse kihti koonduda. Sellisel juhul läheb kaduma nende kasulik kogupindala. Lisaks on keeruline kihilise grafeeni töötlemine. Ameerika Northwestern Ülikooli teadlased arendasid välja grafeeni, mis ei kihistu. Uue materjali loomist inspireeris kägarpaberitega täidetud prügikorv. Teadlased suutsid […]
Marsi kulgur lähenemas Endeavour’i kraatrile
See pilt on võetud NASA Marsi Uurimise Kulguri ‘Võimaluse’ navigatsioonikaameraga. Näha on vaadet Endeavour’i (e.k. Ettevõtmise) kraatrile, milleni kulgur järgmisel päeval jõudis. Pilt võeti kulguri 2680. Marsil veedetud Marsi päeval – niinimetatud sol’il. Enam kui 21 kilomeetri pikkune teekond viis ‘Võimaluse’ eelmisest sihtkohast Victoria kraatrist Endeavour’i kraatrini. Kolm aastat kestnud retkest loodi videojääduvustus, mis koosneb […]
Harvardi Ülikooli teadlaste töö viis sammu lähemale kvantinfovõrgu loomisele
Harvardi Ülikooli teadlastel õnnestus hõbedaga kaetud väikestest teemantsammastest footon haaval valgust kiirata. Teadussaavutus on oluline samm edasi kvant-informatsioonvõrkude, milles infokandjaks on elektroni spinn ja edastajaks footon, arengus. Harvardi Ülikooli elektrotehnika dotsendi Marko Lončari töörühma arendatud seade koosneb paralleelsetest hõbeda kihiga kaetud nano (10-9m) suurusjärgu teemantsammaste ridadest. Töörühma valmistatud teemandeis asendati võrestruktuuri teatud süsiniku aatomid lämmastiku […]
Grafeeni valmistamine madalal temperatuuril
Teadlased avastasid meetodi, mis vähendab kõrgkvaliteedilise grafeeni valmistamiseks vajatavat temperatuuri pea poole võrra. See tehnika avab grafeenile, mida peetakse 21. sajandi imematerjaliks, uusi uksi. Cambridge’i Ülikooli Inseneriteaduste Osakonna teadlased lisasid nikkelkile pinnale pisikese koguse kulda, millele seejärel kasvatati grafeen. Saadud sulam tähendas seda, et grafeen kasvatati 450 kraadi juures vastupidiselt muidu vajalikule 1000 kraadile. Lisaks […]
Süsiniknanotorudest lihased uutes mootorites
13. oktoobril esitati uusi tehislihaseid, mis väädnuvad kui elevandi lont, ent annavad pikkusühiku kohta ligi tuhat korda suurema pöörde. Projektis osalesid USA, Austraalia, Kanada ja Korea teadlased. Lihased, mis põhinevad süsiniknanotorudest kiududel, kiirendavad 2000 korda raskemat laba kuni 590 pöördeni 1,2 sekundi jooksul ning pööravad selle liikumise ümber, kui muudetakse rakendatud pinge suunda. 250 millimeetri pikkuse […]
SuperB osakestekiirendi projekt algas
Eelmisel reedel alustati ametlikult Rooma ehitatava SuperB osakestekiirendi projekt, mille ehitustööd peaksid algama lähitulevikus. Kiirendi, mille ehitamiseks on kavandatud kuus aastat, ehitatakse Rooma Tor Vergata Ülikooli aladele ning nimetatakse teadlase Nicola Cabibbo järgi, kelle tööd nõrga vastasmõju kohta on tuntud kogu maailmas. Osakestekiirendi, mida kutsutakse B-tüüpi tehaseks, sest see hakkab endas kiirendama elektrone ja positrone(antiosakesi), […]
Vooluring Saturni ja tema kuu Encleaduse vahel
See kunstniku nägemus näitab helendavat ultraviolettkiirguse laiku Saturni põhjapooluse lähedal. Laik tuleb esile Saturni ja tema kuu Encleaduse magneetilise sideme „jalajäljes“. Niinimetatud jalajälg ja magnetvälja jooned on palja silmaga nähtamatud, kuid avastati NASA Cassini kosmoselaeva ultraviolett spektograafi abil ning väljade ja osakeste registreerimisseadmete abil. Hiljuti Cassini poolt avastatud jalajälg märgib vooluringi olemasolu, mis ühendab Saturni […]
Värvilised päikesepatareid võivad muuta ekraanid efektiivsemaks
Uut tüüpi ekraanipiksel töötab ka päikesepatareina ning võib hüppeliselt tõsta mobiiltelefonide ja e-lugejate energiatõhusust. Tehnoloogiat on ka potentsiaalselt võimalik kasutada suuremates ekraanides, loomaks energiat koguvaid kuulutustetahvleid või dekoratiivseid päikesepaneele. Michigani Ülikooli professor Jay Guo arendas välja peegeldava fotogalvaanilse värvi filtreeriva seadme, mis on võimeline endasse neelatud valgust elektriks muutma. Uurimustöö avaldati hiljuti teadusajakirjas ACS Nano, […]
Makani lendavad tuuleveskid võitsid ‘Läbimurde auhinna’
Kalifornias asuv firma Makani Power (e.k. Makani Energia), suure kõrgusega tuuleturbiinide looja, on üks ajakirja Popular Mechanics’i poolt välja valitud seitsmenda iga-aastase Läbimurde Auhinna võitjatest. Meeskonda kuuluvad Corwin Hardham, Kenny Jensen ja Damon Vander Lind. Auhinnaga autasustati „sileda, 20-kilovatise Tiib 7 prototüübi“ loojaid, mis on „võrdses osas lennuk, helikopter ja robot.“ Seadet on mujal nimetatud […]
Marsi atmosfääris leidub üleküllastunud veeauru
Euroopa Kosmoseagentuuri Mars Expressi poolt kogutud andmete analüüsist selgus, et Marsi atmosfääris leidub üleküllastunud auru kujul olevat vett. See üllatav tulemus võimaldab teadlastel paremini mõista Marsi veeringlust ning selle atmosfääri arengut. Maal kipub veeaur enamasti kondenseeruma ehk vedelaks muutuma, kui temperatuur langeb alla kastepunkti. Öeldakse, et atmosfäär on küllastunud, sest see ei suuda sel temperatuuril […]
ESA: Veenusel on osoonikiht
Euroopa Kosmoseagentuuri kosmoselaev Venus Express avastas Veenuse atmosfääri ülemisest osast osoonikihi. Selle omaduste võrdlemisel Maa ja Mardi osoonikihtidega saavad teadlased täpsustada andmeid elu otsingul teistel planeetidel. Venus Express tegi oma avastuse, kui jälgis tähti, mis asuvad täpselt planeedi äärel, paiste seega läbi selle atmosfääri. Kosmoselaeva SPICAV instrument analüüsis tähtedelt tulevat valgust, otsides atmosfäärile omaste gaaside […]
NASA katsetas Arizona kõrbes elamumoodulit
NASA katsetas hiljuti Marsi maastikuga sarnanevas Arizona kõrbes astronautide elamumoodulit (habitation unit). Eelmisel kuul lõpetatud katsetes uuriti meeskonna unerežiime, ajakasutust ja töövõimekust. Prototüüpmoodul koosneb kõvast silindrilise kestaga kaetud põhiosast ja täispuhutavast teisest korrusest. Kõvakestaga kaetud sektsioon mahutab neli tuba ja kaks eendit, milledes asuvad tolmu- ja liivafiltrid ning hügieeniruum. Ülespuhutaval teisel korrusel magatakse ja lõõgastutakse. […]