Tänane (23.09.2011) Postimees kirjutas viitega Reutersile “Valguse kiirust uuriv rahvusvaheline teadlasterühm teatas pöördelistest tulemustest, mis saadi elementaarosakesi neutriinosid uurides. Füüsikute tehtud katsed näitavad, et aatomist väiksemad neutriinod suudavad liikuda kiirusega 300 006 kilomeetrit sekundis ehk valguskiirusest veelgi nobedamalt.” Füüsika portaal küsis asjale kommentaari CERN’is töötavalt Eesti füüsikult Andi Hektorilt: “Kirjutan seda kommentaari CERNis, Genfis, olles […]
Prootonvoolul töötav transistor võimaldab masinatel elusaga suhelda
Inimkehaga suhtlevat elektroonikat kasutatakse muuhulgas sensorseadmetes ja proteesides, ent kõik need põhinevad negatiivse laenguga elektronsignaalidel. Organismides töötab signaaliedastus positiivse laenguga vesiniku aatomite ehk prootonite ning positiivse või negatiivse laenguga atomaarsete ioonide vahendusel. Washingtoni Ülikooli teadlased valmistasid ainulaadse prootonitel töötava elusmaterjaliga suhtlemisvõimelise transistori. Töö avaldati teadusajakirjas Nature Communications. Inimestes ja loomades aktiveerivad prootonid närvitalitluse ja on […]
Esimene detailne pilt lämmastikuga dopeeritud grafeenist
Teadusajakirjas Science ilmunud artiklis kirjeldavad teadlased protsessi, milles nad kasutasid lämmastikuga dopeeritud grafeenist selge kujutise saamiseks nelja meetodi kombinatsiooni. Nad näitasid, et üksikud lämmastiku aatomid asendasid kahedimensionaalses struktuuris süsiniku aatomeid; umbes pooled lämmastiku aatomite poolt annetatud elektronidest jagunesid üle kogu grafeeni võrestiku, muutes seega grafeenlehe elektroonilist struktuuri vaid väikestel kaugustel – umbes kahe süsiniku aatomi […]
Voltimine tugevdab grafeeni veelgi
Teadlased leidsid hiljuti, et grafeeni nanoribade kokkuvoltimine struktuurideks, mida nimetatakse inglise keeles grafoldiks(ingl. k gra – grafeen, fold – volt, voltima), teeb selle imematerjali veelgi tugevamaks. Hiinas asuvate Fuijani Tavaülikooli ja Xiameni Ülikooli teadlased avaldasid hiljuti teadusajakirjas Nanotechnology artikli, milles kirjeldatakse grafeenipõhiste nanomaterjalide uut valmistamist. ,,Hetkel tegelevad paljud teadlased grafeeni dopeerimise, alkeemia ja muuga. Me […]
Kas Higgsi boson seletaks universumi suurust?
Ilma Higgsi bosonita poleks meie universum selline nagu ta on. See legendaarne osake mängib olulist rolli kosmoloogias ning paljastab ka teise sellega lähedalt seotud osakese olemasolu. CERNis käib Higgsi bosoni avastamise võidujooks. See osakestefüüsika püha graal aitaks seletada, miks on suurel enamusel elementaarosakestest mass. EPFLi teadlaste sõnul aitaks müstiline osake meil mõista ka universumi arengut […]
Teadusbuss läheb AHHAA-le külla
Tartu Teadusfestivali raames teeb Teadusbuss kahel päeval külaskäigu sel aastal valminud AHHAA keskusesse. Teadusbussile omaselt ei jää külaskäik ilma kärtsu ja mürtsuta – teeme teatrit (teaduse oma ikka), säristame elektriga, ajame mulle ja udu jpm. Ja kõike seda TASUTA! Laupäeval (24.09.2011) on Teadusbussi peatumise ajaks AHHAA peatuses 11:00-18:00 ning pühapäeval (25.09.2011) 11:00-16:00. Teadusbussi teadusteatreid saab […]
Grafeenmullikestest läätsed
Grafeeni tööpõld on lai. Briti teadlased töötavad väikeste grafeenist mullikeste kallal, mille tulevikurakenduste hulka võib kuuluda muudetava fookuskaugusega inimsilma matkiv optiline lääts. Esimese sammuna näitasid teadlased, et mulli kõverust saab valise elektrivälja abil moonutada. Grafeen on ühe aatomkihi paksune süsinikupõhine materjal, millel on plejaad ainulaadseid mehaanilisi ja elektrilisi omadusi. Materjali saab ühes sihis pikemaks venitada […]
Maailma suurim kergete tuumade liitumise katseseade on jälle töös
Euroopa teadlased alustasid taas JET (Joint Eurpean Torus) kergete tuumade liitumise katsejaamas tööd. Maailma suurima omalaadse seadme tööseisak kestis 22 kuud, mille käigus tehti katse seadistuses mitmeid tehnilisi täiendusi. JET-i teadlaste töö sisuks on võimalikult ohutu ja looduspuhta inimkonna kasvavat energiatarvet rahuldava energeetikalahenduse välja töötamine. JET projekt on kasvulava rahvusvahelisele ITER (Thermonuclear Experimental Reactor) eksperimentaalsele termotuumareaktsiooni-reaktorile. […]
Higgsi bosoni otsingute lõppvaatus
Viimasel osal teadlaste loodud fundamentaalsest osakestefüüsika mudelist on alles vaid üksikud peidupaigad. Arvatakse, et see osa – elementaarosake nimega Higgsi boson – annab ainele massi, kuid seni pole detektorid seda avastanud. Siiski on Suurel Hadronite Põrgutil (Large Hadron Collider) töötavad teadlased välistanud suure hulga massidest, mis Higgsi bosonil olla võiks, jättes alles vaid kitsa riba, […]
Avastati planeet, mis tiirleb ümber kahe tähe
NASA Kepleri missioon andis ümberlükkamatud tõendid selle kohta, et eksisteerib korraga kahe tähe ümber tiirlev planeet. Planeet asub Maast 200 valgusaasta kaugusel ning selle olemasolu demonstreerib meie galaktika planeetide mitmekesisust. Kahe tähe ümber tiirlevate planeetide olemasolule on viidanud ka varasemad uurimused, kuid kindlad tõendid sellest puudusid. NASA Kepler aga avastas selle planeedi, mis nimetati Kepler-16b’ks, […]
Uuenduslikud ülijuhtkiud kannavad 40 korda rohkem elektrit
Teadlased on kaua unistanud tõhusa ülijuhi poolt energiaga varustatud juhtmesüsteemidest. Selle saavutamisel on aga uurijaid takistanud praktiline väljakutse – vormitavate, töötlemisele alluvate tasuvate ainete leidmine. Nüüd leidsid teadlased Tel Avivi Ülikoolist viisi, kuidas uuendada üht vana ideed järgmise generatsiooni ülijuhtide loomiseks. Dr. Boaz Almog ja Mishael Azoulay arendasid välja ülijuhtivad traadid, kasutades safiiri monokristallidest tehtud […]
Viies täide Einsteini unistust – Prantsuse uurijad tegid kvantmaailmas läbimurde
Euroopa Liidu poolt rahastatud uurijate meeskond viis esmakordselt edukalt läbi kvantseisundi püsiva stabilisatsiooni katse (ingl. k. constant stabilization experiment). Sellest saavutusest unistas kord ka Albert Einstein. Teadaolevalt soovis Einstein footonit umbes sekundi vältel karbis lõksus hoida. Nüüd suutis Prantsuse teadlaste meeskond minna sellest sammu võrra edasi, saavutades püsiva arvu footonite püsimise kõrgkvaliteedilises mikrolaine õõnsuses, kirjutab […]
Ferroelektrikud võivad alandada arvutite võimsustarvet
Kalifornia Berkeley Ülikooli teadlased avastasid materjalide kombinatsiooni, mis alandab minimaalset kondensaatori laengu säilitamiseks vajalikku pinget. Teadussaavutus võib vähendada elektroonikaseadmete energiatarvet ja soojuskadusid. Mida võimsam on arvuti, seda rohkem soojust see kiirgab. Soojuskadude vähendamiseks on vaja kiiret protsessorit. Protsessori alusosise transistori minimaalne tööpinge on viimased 10 aastat püsinud 1 V juures, mis piirab kiiremate protsessorite valmistamist. […]
Süttis supernoova jäänuk
Hubble Kosmoseteleskoobi abil tunnistavad astronoomid ennenägematut üleminekut supernoovast supernoova jäänukiks. Valgus plahvatavalt tähelt naabergalaktikas the Large Magellanic Cloud (Suur Magalhãesi Pilv) jõudis Maani 1987. aasta veebruaris. Supernova 1987A-ks nimetatu oli 400 aasta jooksul lähim nähtud supernoova plahvatus. Supernoova lähedus Maale võimaldab astronoomidel selle arengut vaadelda. Nüüd on mitme aasta jooksul tuhmunud supernoova rusud taas heledamaks […]
Grafeen aitab kontrollida terahertsiseid laineid
Raadiolainete ja infrapunavalguse vahele jäävad terahertsised (THz) elektromagnetlained. Lisades vaid nanokoguses grafeeni, leidsid teadlased parema viisi terahertsise saatja kiirguse kontrollimiseks. Indianas asuva Notre Dame’i Ülikooli teadlased kasutasid ära veel ühte grafeeni imepärastest omadustest, et kontrollida paremini võrdlemisi ohjeldamatut elektromagnetlainete spektri osa: terahertsist vahemikku, kirjutab Physorg.com. Terahertskiirgus pakub ahvatlevaid rakendusi sidevahendites, meditsiiniliste kujutiste saamises ning keemilises […]
Korrastatus ei ole alati efektiivseim lahendus
Mõnikord ei ole korrastatus sugugi vajalik. Rühm teadlasi demonstreerisid hiljuti, et kiht suvalise asetusega nanotraate(ingl k nanowire) suurendab päikeseelemendi efektiivsust neelates rohkem valgust kui korrastatud struktuuriga element. Päikeseelementide efektiivsuse suurendamise võidujooksus ei pruugi aja ja muude ressursside kulutamine tavalistele räniplaatidele asetatavate pisikeste nanotraatide korrastamiseks olla seda vaeva väärt, kirjutab Physorg.com. Rahvusvaheline teadlasterühm demonstreeris esmakordselt, et […]
Neutronanalüüs paljastas ainulaadse käitumise ,,koobaltsinise” aatomskaalas
,,Koobaltsinine” on oma läikivsinise värvuse tõttu kunstnike poolt hinnatud ühend, mille neutrone lahkavad uurimustööd paljastavad ainulaadseid magneetilisi omadusi, mis võivad vastata küsimustele ka teiste ainete salapäraste omaduste kohta. Katsed Sünkrotronlahutusneutroniallikas (Spallation Neutron Source – SNS) ning Kõrgvoo Isotoobi Reaktoris (High Flux Isotope Reactor – HFIR) viitavad antiferromagneetilise aine koobaltalumiinimumoksiidi – CoAl2O4, ehk koobalti aluminaadi – […]
Spiraalne illusioon: uus foto Kuu Põhjapoolusest
NASA teadlased lõid selle mosaiikpildi 983-st Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) kosmoselaevalt Kuu Põhjapoolusest võetud kuvandist. Kosmoselaeva robotandur on kaardistanud Kuud 2009. aastast alates ning on selle aja jooksul kogunud tuhandeid fotosid selle polaaraladest. Kuna mosaiikne Kuu on kaldu 1,54 kraadise nurga all (võrrelduna Maa 23,5 kraadise kaldega), ei näe mõned selle piirkonnad kunagi päikesevalgust. LRO missiooni üheks […]
Uued tõendid aegruumi eelistatavast suunast esitavad väljakutse kosmoloogilisele printsiibile
Kosmoloogilise printsiibi kohaselt pole kosmilises skaalas Universumis erilist kohta või suunda. See eeldus võimaldas Copernicusel välja pakkuda idee, et Maa pole Universumi keskpunkt ning on aluseks tänapäeva teadlaste seas levinud oletusele, et füüsikaseadused on igal pool samasugused. Kosmoloogilise printsiibi tõttu eeldavad teadlased ka seda, et Universum on ,,homogeenne” – läbiva ühtse struktuuriga – ja ,,isotroopiline” […]
Head vibratsioonid tulevaste kvantarvutite jaoks
Mõistatuslik kvantpunkt (ingl. k quantum dot) on kvantarvutite põhiline ehituskivi. Šveitsi Riikliku Tehnoloogiainstituudi École polytechnique fédérale de Lausanne´i (EPFL) füüsikud arendasid välja teooria, mis näitab, et punkti sümmeetria ainuüksi pole piisav selle huvitavate optiliste omaduste selgitamiseks. Füüsikud lõid peaaegu 100 nanomeetri kõrguse püramidamidaalse punkti, mille ühel küljel on umbes 200 aatomit. Sellele miniatuursele struktuurile elektrivoolu rakendades […]
Ameerika radiatsioonigeneraatorite töörekord
Kaks Ameerika Ühendriikide tähtsamat teaduslikku kiirgusallikat saavutasid ümmarguse juubeli. Pildil on kujutatud kiirendi Saturn, Sandia labori kõrge võimsuse ja muudetava kiirguspektriga röntgenkiirte allikas, mis hiljuti tähistas paralleelselt sama labori kiirgusallikaga Hermes III oma 4000-nda impulsi väljastamist. Seadega simuleeritakse näiteks tuumarelvade mõju millitaartehnoloogiale. Lisaks külastavad teadusasutust muud teadlased, kelle teadustöös võimsaid impulss-röntgenkiiri vaja läheb. Pildil on […]
Nanoskaalas spinnlained võivad tulevikus mikrolaineid asendada
Grupp Göteborgi Ülikooli ja Rootsi Kuningliku Tehnoloogiainstituudi teadlasi demonstreerisid, et nanoskaalas spinnlainete kohta esitatud teooriad on vaatlustega kooskõlas. See teade avab tee mikrolainete asendamiseni mitmetes rakendustes, kaasa arvatud mobiiltelefonides ja juhtmevabades võrkudes, komponentidega, mis on palju väiksemad, odavamad ning mis nõuavad vähem energiat. ,,Me oleme esimesed, kes kinnitasid eksperimentaalselt teoreetilisi ennustusi, mis tehti esmakordselt ligi […]
Püüe efektiivsust suurendada tõi uue nanosöövitusprotseduuri
Šveitsi Föderaalse Tehnoloogiainstituudi teadlaste peamine moto on järgnev: ,,Teeme vähesega rohkem.” Nende eesmärgiks on toota päikeseelemente, mis oleksid tavapärastest fotoelementidest tuhat korda õhemad. Elementide energiamuundamise efektiivsuse tõstmiseks töötasid nad välja uue nanosöövitustehnika. Kuigi räni on üks kõige suuremas koguses leitav element, on liivast räni saamiseks vajatav energiahulk tohutu. Just seetõttu ning ka selleks, et tootmiskulusid […]
Fermi taevakaart
See kogu taevalaotust kattev kaart, mis koostati NASA Fermi Gammakiirguse Kosmoseteleskoobi(NASA’s Fermi Gamma-ray Space Telescope) kahe aasta jooksul kogutud andmete põhjal, näitab, milline näeb taevas välja rohkem kui 1 miljardi elektronvoldiste(1 GeV) energiate juures. Heledamad värvid tähistavad eredamaid gammakiirguse allikaid. Võrdluseks: nähtava valguse energiad on umbes 2-3 elektronvoldi juures. Hajunud helendus täidab kogu taevalaotuse ning on […]
Avastati ,,nähtamatu” planeet
Teadlased avastasid planeedi, mis hilineb viis minutit – see tundus astronoomidele väga põnev, sest see tähendab seda, et kuskil lähedal asub teinegi planeet. NASA Kepleri kosmoselaev avastas planeedi, mis jääb oma orbiidil vaheldumisi hiljaks või jõuab kohale liiga vara, sest teine, ,,nähtamatu” planeet mõjutab seda. See on esimene kord, mil varem tundmatu planeet sel viisil […]
Terahertsise sagedusega leviva kiirguse ohjamine grafeeni abil
Terahertsise (1012 Hz) sagedusega leviv tugevalt infrapunane valgus on inimsilmale nähtamatu. Sellest hoolimata on tegemist kasuliku sagedusalaga, mida saab kasutada näiteks lõhkeainete ja uimastite tuvastamiseks. Ameerika Berkeley Laboratiooriumi (Berkeley Lab) valmistasid esimestena grafeenseadme, millel on terahertsiste elektromagnetlainete suhtes tugev, aga ka häälestatav, koste. Seade põhineb miljondiku meetri paksustel grafeenribadel. Ribade laiuse ja nendes asuvate laengukandjate […]
Hafniumoksiidi aatomkihtsadestuse keemia ja räninitriidil põhineva välkmälu kvaliteet… Mis neil ühist on?
Meie kõigi taskutes leiduvate ja arvutitesse pistetavate mälupulkade ehk välkmäluseadmete (flash memory, ingl. k., toim.) ehitus põhineb põhimõtteliselt kolme erineva füüsikalise omadusega õhukese tahkiskihi korrusstruktuuril. Väga skemaatiliselt, kuid põhimõtteliselt adekvaatselt võib ette kujutada kahte laia keelutsooniga isoleerivat metalloksiidkihti, milliste vahele on sadestatud kitsama keelutsooniga isolaator, pooljuht või juht (Joonis). Korrusstruktuur on omakorda sadestatud kahe elektrone […]
Teaduse tippkeskused
31. jaanuaril 2011 avati II taotlusvoor teaduse tippkeskuste arendamiseks, mille raames 2011. aasta juulis langetas sihtasutus Archimedes otsused 13 029 250 euro ulatuses struktuuritoetuste raha jagamiseks teaduse tippkeskustele programmiperioodil 2007-2013 järgnevalt: Eesti Maaülikool, Ülo Niinemetsa juhitav „Keskkonnamuutustele kohanemise tippkeskus” 3 054 552,95 eurot; Tartu Ülikool, Vladimir Hiznjakovi juhitav keskus „Mesosüsteemide teooria ja rakendused” 2 901 […]
Esimesed tuumaelektrijaamad Kuu ja Marsi asutustesse
Esimesed tuumajaamad, mille rajamist peetakse võimalikuks Kuule, Marsile ja teistele planeetidele mehitatud või automaatsetes baasides elektri tootmiseks, võivad tõepoolest välja näha, nagu nad oleksidki pärit kosmosest. Käimasoleva projekti juhi James E. Werneri sõnul on uuenduslik planeedi pinnal rakendatav tuumalõhestamise tehnoloogia (ingl. k. fission surface power system) elektrienergeetikas väga erinev tuttavatest maistest tuumaelektrijaamadest, mis laiuvad suurtel maa-aladel […]
Kägardatud paberi keerukus
Massachusettsi Ülikooli teadlased Narayan Menon ja Anne Dominique Cambou on ajakirjas Proceedings of the National Academy of Sciences avaldanud artikli, milles kirjeldavad oma uurimustööd paberi kortsutamisest. Esmapilgul veidrana tunduva teadustöö tulemusena on aga selgunud hulk huvipakkuvaid asjaolusid. Paberinutsakate pildid on tehtud röntgen-mikrotomograafia abil, mis on sarnane seade haiglas kasutatavatele kompuutertomograafidele. Objektist võetakse kiht kihi haaval […]
Uus sulam võimaldab päikesevalguse abil vesinikku saada
Kentucky ja Louisville’i Ülikooli teadlased tegid kindlaks, et odavat pooljuhtmaterjali saab ,,kohendada” ning selle abil siis veest päikesevalguse abil vesinikku genereerida. Teadlaste sõnul on nende avastus arvutimodelleerimise teaduste jaoks suur läbimurre – sel võib tuleviku energiatootmisele põhjapanev mõju olla. Oma kaasaegsete arvutuste abil demonstreerisid teadlased, et 2 protsendilise antimoni(Sb) sisaldusega galliumnitriid(GaN) sulamil on just sellised elektrilised […]
Läbimurre tuuleenergias: tugevaimad ent ka kergeimad tuulegeneraatori labad tänu süsinik nanotorudele
Tänu suurematele labadele saab ammutada rohkem energiat, kuid need on samuti raskemad ning seega vähem efektiivsed. Case Western Reserve’i Ülikooli teadlane väidab aga, et suudab selle probleemi lahendada süsinik nanotorude abil. Süsinik nanotorude lisamine generaatori labasid muidu moodustavatesse plastikutesse võib oluliselt muuta nende omadusi. Antud uurimustöö kohaselt oleksid tuleviku generaatorite labad kergemad, suuremad ning ammutaksid […]
Vaadates kosmilise Neitsi ,,Silmadesse”
Tšiili observatooriumis jäädvustati silmapaistev foto kahest eriskummalisest galaktikast, mida teadlased nimetavad ,,Silmadeks”. Uus foto näitab vaadet Silmadele Euroopa Lõuna Observatooriumi Väga Suurest Teleskoobist. Silmad asuvad umbes 50 miljoni valgusaasta kaugusel Neitsi tähtkujus ning on teineteisest umbes 100 000 valgusaasta kaugusel. Kahe galaktika tuumad on eredad valged ovaalid, mis meenutavad silmapaari pimeduses helendamas, kui neid vaadelda keskmise […]
Avastati eksootiline kvantkristall
Looduses eksisteerib kahte sorti tahkiseid. Ühed neist tekivad vedelike kokku surumisel, teised aga vedelike siserõhu vähendamisel. Esimene variant on igapäevaelus hästi tuntud, näiteks kuiva jää varal (loe siit). Teine vairant avaldub näiteks tiheda elektronide kvantvedelikuna metallides või ioonidena valges kääbuses või neutrontähes. Nüüd ennustati, et eksisteerib veel kolmaski mateeria vorm, mis kombineerib mõlemad eelmainitud omadused. […]
Roosa keraamika
NASA Glenni uurimiskeskuses asub üks maailma neljast plasma aurufaas-sadestus seadmest. Seadme abil on võimalik tekitada vastupidavust nõudvatele detailidele üliõhukesi ja keerulise sisestruktuuriga keraamilisi kihte. Varasemate tehnoloogiatega sadestati paksemad ja lihtsama struktuuriga kihid. PS-PVD (Plasma Spray-Physical Vapor Deposition) tehnoloogia rakendamiseks on vajalik vaakumkeskkond, mis saavutatakse vastavate pumpade abil. Aurustava plasma leegi temperatuur on kuni 10 000 kraadi […]
USA-s valmis venitatav OLED
Kalifornia Los Angelesi Ülikooli UCLA teadlased valmistasid esimestena hästi venitatava orgaanilise valgust kiirgava dioodi OLED-i (organic light emitting diode, loe siit). Seade on 1 x 2 cm suur ja koosneb polümeerse struktuuriga süsinik nanotoru elektroodist, mis on kihiti kantud sinist valgust kiirgavale plastikule. Järgmise põlvkonna venitatav elektroonika on veel lapsekingades ja pakitseb tehnilistest […]
Uus nanoparameeter lahendab räni omaduste dilemma
Aalto Ülikooli teadlaste poolt tehtud uus avastus võib mõjutada tuleviku nanoseadmete ehitust. Suurema tükina on mitmed materjalid – nende seas ka räni – sama haprad kui klaas. Nanoosakesena võib sama materjali aga suruda kokku pooleni oma ruumalast ilma seda purustamata. Rahvusvaheline teadlastegrupp, keda juhtis professor Roman Novak, tegi sellega seoses uue avastuse, kirjutab Physorg.com. Teadlased […]
Nanotermomeetrid elavas rakus
Teadlased kasutasid esmakordselt elusrakkude temperatuuri mõõtmiseks kvanttäppe (quantum dots). Avastati, et rakkude sees ei kehti seniarvatud 37 C temperatuuri ainuvalitsus. Töös kasutati nanotermomeetritena kvanttäppe, mis on olemuselt väga väikesed pooljuhtkristallid. Väiksuse tõttu on need võimalik viia elusa raku sisse. Temperatuuri muutudes kiirgab kristall eri lainepikkustega footoneid. Teadlased on ammu arvanud, et erinevate rakkude sees on […]
NASA Wise Missioon avastas jahedaima täheklassi
Teadlased on NASA Laia Ulatusega Infrapuna Vaatluse Uurija (ingl. k. Wide-field Infrared Survey Explorer – WISE) kogutud andmete abil avastanud külmima klassi tähesarnaseid kehasid, mille temperatuur on sama jahe kui inimkeha. Astronoomid jahtisid neid tumedaid objekte, nimetusega Y kääbused (ingl. k Y dwarfs), enam kui aastakümne jooksul ilma eduta. Nähtava valguse teleskoobist vaadelduna on neid […]
Jälgiti Päikeselt Maale liikuvat kosmosetormi
Esmakordselt on Maast kaugel asuv kosmoselaev jäädvustanud päikesetormi, mis ,,katab” meie planeedi. Jäädvustus sütitas solaarfüüsikuid, kelle sõnul võib see viia tähtsate edasiminekuteni kosmose ilma ennustamises. ,,Film tekitas minus külmavärinaid,” sõnas füüsik Craig DeForest. ,,Jäädvustati aine väljapaiskumine kroonist (ingl. k. coronal mass ejection – CME), mis paisus hiiglaslikuks plasmamüüriks. Seejärel paiskus see üle pisikese sinise laigu […]
Hiina ja USA koostööna avati uus neutriinodetektor
Hiinas valmis kahe suurriigi, Hiina ja USA, koostööna Daya lahe äärde neutriinodetektorite kompleks. Seni suurima Hiina väliskoostööprojekti raames ehitatud teadusasutuses hakatakse otsima neutriino laengute fluktuatsiooni „segunemisnurka“ („mixing angle“), tähisega θ13. Koostöös osaleb 19 Hiina ja 16 Ameerika ülikooli. Neutriinod osalevad vaid gravitatsioonilises ja nõrgas vastastikmõjus, mille tõttu on neid raske tuvastada. Kosmilised neutriinod jõuavad Maale […]
Mõned neutronid võivad olla kuubikujulised
Neutronid ja prootonid võivad Maal olla sfäärilised, kuid kaks füüsikut Hispaaniast ja Saksamaalt on välja pakkunud uue idee. Kui neid aatomisiseseid osakesi pressida kokku piisava survega, võivad nad end vormida kuubikujulisteks kujunditeks. Ehkki seesugustest kuupjatest neutronitest pole veel suudetud koguda tõendeid, võib eelmisel aastal avastatud ennenägematult raske neutrontäht potentsiaalselt sisaldada neid ebatavalise kujuga osakesi. Uurimuse […]
Must auk neelas alla tähe
28. märtsil 2011. aastal avastas NASA Swift teleskoop intensiivsed röntgenkiirte pursked, mida arvatakse olevat tekkinud siis, kui must auk neelas alla tähe. Ühe mudeli kohaselt sööstab Päikese sarnane täht liiga lähedale oma galaktika keskpaigas asuvale mustale augule. Umbes pool tähe massist liigub akretsioonikettasse ümber musta augu, mis omakorda annab energiat osakestevoole, mis saadab kiirgust Maa […]
Grafeeni ootamatu kleepuvus võib viia huvitavate nanotehnoloogiliste seadmeteni
Grafeen, mida peetakse niigi hetke kuumimaks nanomaterjaliks, muutus just veelgi huvitavamaks, väidab uurimus. Uued andmed, millede kohaselt grefeenil on üllatavalt tugevad kleepuvad omadused, aitavad juhtida grafeenitootmise ning grafeenipõhiste mehaaniliste seadmete, näiteks resonaatorite ja gaasi eraldavate membraanide arengut. Eksperimendid näitasid, et grafeeni erakordne paindlikkus võimaldab sel kohaneda ka kõige siledamate aluspindade pindadega, kirjutab Physorg.com. ,,Kõige huvitavamaks […]
Mustad augud ja pulsarid võivad vihjata lisadimensioonidele
Ülimalt keeruline on sundida musta auku millestki lahti laskma. Selle haare võib aga aeglaselt nõrgeneda, kui universumil on lisadimensioone. Seda teooriat võivad meil aidata proovile panna pulsarid. Stringiteooria, mis püüab ühendada kõiki teadaolevaid jõude, nõuab lisaks meile igapäevaselt tuttavatele kolmele dimensioonile veel lisadimensioone. Selle teooria proovilepanek on aga keeruliseks osutunud, kirjutab Physorg.com. John Simonetti ning […]
Kvantoptilise side uued kestvusrekordid
Kvantkommunikatsioon on üks võimalikke täiesti turvalise andmeside pidamise viise. Pikemate vahemaade vahelise kvantkommunikatsiooni võtmeks on kahe aatomsüsteemi seotud kvantolek (loe siit). Kvantpõimitus (quantum entanglement) on väga habras olek, mida on seni suudetud hoida vaid sekundi murdosa jooksul. Niels Bohri Instituudi (NBI) teadlased suutsid aga lüüa kõik senised rekordid, hoides seotud põimolekut kuni tund aega. Uurimus […]
Metamaterjalidele lihtsad asendused
Teadlaste püüdlused luua negatiivse murdumisnäitajaga materjale on seni päädinud keerukate metamaterjalidega. Viini Tehnikaülikooli teadlased saavutasid sarnased tulemused harilike metallide abil. Valguse murdumise nähtust on võimalik vaadelda asetades kõrre täidetud veetopsi. Õhu ja vee pinnal leviku suunda muutev valgus loob vaatlejale illusiooni murdunud kõrrest. Murdumise ulatust kirjeldab murdumisnäitaja. Teadlased on aastaid üritanud luua materjale, millel on negatiivne murdumisnäitaja. Sellised materjalid […]
,,Ühes-potis” süntees – lihtsam ja kiirem tee efektiivsete päikeseelementideni
Päikeseelementi jõudva valguse toimel tekkivate vabade laengute rekombineerumise ära hoidmine on eesmärgiks kõigile inseneridele, kes üritavad oma päikeseenergia seadmetega maksimaalset efektiivsust saavutada. Selle saavutamise üheks viisiks on ehitada elemendi sisse positiivset(p) ja negatiivset(n) tüüpi pooljuhi vahele heterosiire, mis võimaldab valguse tekitatud positiivsetel ja negatiivsetel laengutel elemendist heterosiirde liitekohas vastassuundades lahkuda. Mingyong Han ning kolleegid töötasid […]
Kütuseelement, mis puhastab vett ja toodab elektrit samaaegselt
Yanbiao Liu ja kolleegid Shanghai Jiao Tongi Ülikoolist töötasid välja seadme, mis puhastab vett ning toodab samaaegselt ka elektrit. Valgust energiaallikana kasutades valmistasid teadlased fotokatalüütilise kütuseelemendi, mille anood on valmistatud titaandioksiidi nanotorudest ning katood plaatinast. Valgusenergia lõhustab reovees oleva orgaanilise materjali ning protsessi käigus vabanevad elektronid, mis liiguvad läbi katoodi ning toodavad seeläbi elektrit. Heitvesi […]
Uued pildid päikesetuulest
NASA STEREO kosmoselaeva kogutud andmete abil töötasid Southwesti Uurimisinstituudi ja USA Riikliku Päikeseobservatooriumi teadlased välja esimesed detailsed kujutised päikesetuule struktuuridest erinevatel hetkedel, mil koronaalsest massipurskest pärinevad plasma ja muud osakesed rändasid 93 miljonit miili ning põrkasid kokku Maaga. Loe lähemalt: “New Images Reveal Structures of the Solar Wind as It Travels Toward and Impacts Earth” […]
Kõrgtehnoloogilised tätoveeringud jälgivad ajulaineid
Uurijate meeskond füüsiku John Rogersi juhtimisel on loonud tätoveeringute sarnased seadmed, mis on võimelised mõõtma südamelööke, ajulaineid ja lihaskokkutõmbeid. Seadmed kinnituvad nahale ilma kleepaineteta ning liiguvad loomulikult kehaga koos. Meeskond on tätoveeringutesse lisanud elektri- ja temperatuurisensorid, saatja-antennid, vastuvõtjad, vooluallikad, valguse ning kõik tavapärase vooluringi elemendid, kirjutab PhysicsWorld.com. Uus vooluringi kavand lubab pooljuhtseadmel venida ja kokku […]
Kuu võib olla seniarvatust oluliselt noorem
1972. aastal Apollo 16 missiooni poolt Maale toodud Kuu kivimite värske analüüs näitab, et Maa kaaslane on seniarvatust oluliselt noorem. Avastuse tegi rahvusvaheline teadlaste töörühm, millesse kuulusid Ameerika Ühendriikide ja Taani teadlased. Töörühma tulemused avaldati hiljaaegu teadusajakirjas Nature. Käibeloleva teooria kohaselt tekkis Kuu noores päikesesüsteemis proto-Maa ja planeedisarnase taevakeha kokkupõrkel. Kokkupõrke energia oli piisavalt suur […]
Helendav kaelakee kosmoses
NASA Hubble Kosmoseteleskoop jäädvustas kosmoses eredalt helendava hiiglasliku ,,kaelakee”. Kaelakee Udukogus (ingl. k Necklace Nebula)avastati hiljuti planetaarne udukogu, mis koosneb tavalise, Päikese sarnase tähe helendavatest jäänustest. Kaelakee Udukogu asub umbes 15 000 valgusaasta kaugusel Sagitta tähtkujus. Planetaarsed udukogud moodustuvad siis, kui meie Päikese sarnased tähed on ära kasutanud oma vesinikkütuse varud. Tähtede välimised kihid laienevad ja […]
Gravitatsiooni haardest vabanemine: informatsioon võib siiski pääseda mustadest aukudest
Yorki Ülikooli teadlaste poolt läbi viidud uus uurimustöö annab värske vaatenurga mustade aukude füüsikale. Mustad augud on massiivsed ja kompaktsed objektid kosmoses, mida Einstein kirjeldas ,,ruumi väänavatena”. Tavapärane mõtteviis kinnitab, et mustad augud neelavad kõik, mis liigub neile liiga lähedale ning miski sealt ei pääse. Samuel Braunsteini ja Manas Patra uurimus pakub aga välja, et […]
Füüsikuid inspireeris mahaloksunud piim
Kaks Lehigh’ Ülikooli füüsikut arendasid välja pilditehnika, mis võimaldab otseselt vaadelda valgust kiirgavaid eksitone hajumas uues aines, mida uuritakse tema erakordsete elektriliste omaduste tõttu. Rubreeniks (rubrene, ingl. k.) nimetatud aine kuulub monokristalliliste orgaaniliste pooljuhtide uude põlvkonda. Valguse mõjul tekkinud eksitonidel on keskne roll päikeseenergia salvestamisel plastist päikesepatareides. Kaks füüsikut, Ivan Biaggio ja Pavel Irkhin kasutasid […]
Võõras maailm on mustem kui süsi
Astronoomid avastasid tumedaima teadaoleva eksoplaneedi – kauge, Jupiteri-suuruse gaasihiiu nimega TrES-2b. Mõõtmised näitavad, et TrES-2b peegeldab tagasi vähem kui ühe protsendi sellele langevast päikesevalgusest, mis muudab selle mustemaks kui söe või ühegi planeedi või kuu meie päikesesüsteemis. ,,TrES-2b on märkimisväärselt vähem peegeldav kui must akrüülvärv, nii et see on tõepoolest võõras maailm,” sõnas astronoom David […]
Uus meetod hõlbustab orgaaniliste pooljuhtide valmistamist
Kokkurullitav iPad ei ole peatükk ulmeraamatust. Orgaanilised pooljuhid on materjalid, mis tõotavad tulevikus kasutusele võtta kileõhukesed painduvad ekraanid. Põhilisim takistus uute ekraanide valmistamisel on orgaaniliste pooljuhtide aeglane töökiirus. Anorgaanilised materjalid, näiteks räni, on kiired ja vastupidavad, ent paindumatud. Otsing räni asematerjalidele jätkub. Stanfordi ja Harvardi Ülikooli koostööna valmis hiljaaegu uus orgaaniline pooljuhtmaterjal, mis on senistest […]
Kärbuvad nanotoru-elektrood ühendused
Mikrograaf mõõnadest ja kühmudest kuldelektroodide pinnal pärast tunniajast 1.7 V (volt) pinge rakendamist. Kaht elektroodi ühendab süsinik-nanotorudest (SüNaToru – tõlkija keelend) elektrijuht. NIST (USA National Institute of Standards and Tehcnology) välja arendatud töökindlustestid aitavad kindlaks teha uudse nanomaterjali sobivust järgmise põlvkonna elektroonikaseadmetele. Vaskjuhtmed vahendavad voolu ja signaale pea kõikides integreeritud elektriahelate osades. Ühest vigasest juhist […]
Uudised LHC-st vihjavad Higgsi bosoni olemasolule
Paar nädalat tagasi lõi EPS (European Physical Society) kokkutulekul Prantsusmaal laineid teade, et värskemad andmed Suurest Hadronite Põrgutist (Large Hadron Collider, LHC) võivad viidata kauaotsitud Higgsi bosoni avastamisele. Mikromaailma osakeste interaktsiooni seni edukalt kirjeldanud standardmudeli (loe siit) kohaselt on Higgsi boson osake, mis annab kõikidele teistele osakestele massi. Ühtlasi on tegemist viimase ennustatud, aga seni […]
Puidu uurimine ultraheli termograafia abil
Fraunhoferi Puiduuringute Instituudi (Fraunhofer Institute for Wood Research) teadlased on puidu kvaliteedi kontrollimiseks arendanud uue meetodi. Kõrge võimsusega ultraheli termograafia võimaldab silmale nähtamatuks jäävad puu süü suhtes piki- või ristipraod avastada ja kaardistada. Ka oksakohad ja detailide delamineerumine on jälitav. Heli võnkumised, enamasti sagedusega 20 kHz (kiloherts, 103 Hz), kantakse üle puitdetaili, mille tulemusena hakkavad […]
Grafeeni kaksikkiht – samm edasi grafeenipõhiste elektroonikaseadmete suunas
Nobeli preemia saanud teadlased professor Andre Geim ja professor Kostya Novoselov on teinud suuri edusamme grafeeni uurimises ning selle hämmastavate elektrooniliste omaduste paljastamisel. Teadusajakirjas Science ilmunud artiklis kirjutavad teadlased oma uurimusest, mis on tehtud grafeeni lähisugulase – grafeeni kaksikkihi – kohta. Teadlased Manchesteri, Nikmegeni ja Moskva Ülikoolidest uurisid detailselt grafeeni kaksikkihi elektronide vastasmõju efekte selle […]
Teadlased tõestasid Maad ümbritseva antiprootonite vöö olemasolu
Itaalia teadlased on PAMELA satelliidi andmete põhjal tõestanud, et atmosääri ülakihtides ümbritseb Maad kosmilisest kiirgusest põhjustatud antiprootonite vöö. Rooma Ülikooli teadlaste Piergiorgio Picozza, Tor Vergata ja nende kolleegide töö avaldati ajakirjas arXiv. Põhiliselt prootonitest, elektronidest ja heeliumi tuumadest koosnev Päiksest ja muudest vähemtuntud allikatest pärinev kosmiline kiirgus põhjustab Maa atmosfääri jõudes selle ülakihi aatomitega põrkudes […]
Kosmiline hüüumärk
VV 340 ehk Arp 302 sarnaneb õpikunäitega kokkupõrkavatest galaktikatest nende vastasmõju algusstaadiumis. Küljega meie poole olev ülemine galaktiga kannab nime VV 340 North ning alumine, näoga meie poole suunatud galaktiga on VV 340 South. Miljonite aastate pärast need kaks galaktikat liituvad, seda paljuski sarnaselt sellele, kuidas Linnutee ja Andromeeda galaktika miljardite aastate pärast ühinevad. Andmed […]
X-klassi päikesepurse
Need X-klassi kuuluvad hiiglaslikud päikesekiirguse pursked ei läbi küll Maa atmosfääri ega kujuta ohtu inimestele, kuid nad võivad häirida atmosfääri ning segada GPS-i ja suhtlussignaalide edastamist. Käesoleval juhul oli purse nähtavasti piisavalt tugev, et potentsiaalselt põhjustada raadiokommunikatsioonis katkestusi. Lisaks tõstis see päikeseenergia prootonikiirgust, mis võib kahjustada inimesi kosmoses, kui nad end ei kaitse. Allikas
Jaht gravitatsioonilainetele
Põrkuvad neutrontähed ja mustad augud, supernoovad, pöörlevad neutrontähed ja teised vapustavad kosmilised sündmused…Einstein ennustas, et neil kõigil on midagi ühist – aeg-ruumi moodustava aine võnked. Sel suvel ühendasid Euroopa teadlased jõud, et tõestada Einsteini õigsust ning leida tõendeid gravitatsioonilainete olemasolu kohta. Euroopa kaks maapealset gravitatsioonilainete detektorit GEO600 (Saksamaa/UK koostööprojekt) ja Virgo (Itaalia/Prantsusmaa/Hollandi/Poola/Ungari koostööprojekt) viivad ühisprojekti […]
Marsi kulgur jõudis hiiglasliku iidse kraatri äärele
Orbitaalsete vaatlusandmete kohaselt on Endeavour’i servadel asuvad kivimid umbes 3,5 miljardi aasta vanused ning pärinevad seega varaseimast ja niiskeimast faasist Marsi ajaloos, mil vesi uuristas laiasid orge üle kogu planeedi pinna. Kuni senini ei ole ei (nüüd töötamise lõpetanud) kulgur Spirit ega ka Opportunity selgelt sellest ajastust pärinevaid kivimeid uurinud. Loe lähemalt: “Mars rover reaches […]
Andmed NASA kosmoselaevalt: Marsil leidub voolavat vett
Vaatlused NASA Marsi Vaatluse Kosmoselaevalt pakuvad välja, et Marsi kuumimate kuude ajal võib seal leiduda voolavat vett. ,,NASA Marsi Avastamise Kava viib meid lähemale, otsustamaks, kas Punane Planeet võib olla mingil moel elukõlblik,” sõnas NASA administrator Charles Bolden, ,,ja see kinnitab Marsi staatust tulevase tähtsa inimavastuse sihtmärgina,” kirjutab Nasa.gov. Tumedad sõrmelaadsed jooned ilmuvad ja ulatuvad […]
,,Sültjas” mäluseadmes kasutatakse vedelat metalli
Uurijad Põhja-Carolina Riiklikust Ülikoolist lõid tarretise sarnase koostisega mäluseadme, mis on võimeline töötama märjas keskkonnas. Seega sobib seade ideaalselt meditsiinis implantaatides kasutamiseks. Uuendus võib avada ukse uuele põlvkonnale bioloogiliselt ühilduvatele elektroonilistele seadmetele. Seadme prototüüpe pole veel suudetud optimeerida märkimisväärse mäluhulga talletamiseks, kuid nad töötavad hästi tavapäraselt ,,vaenulikuks” peetavates keskkondades. Seadmeid valmistatakse galliumi ja indiumi vedelatest […]
Aasta parimad astronoomiafotod
Järgmisel kuul kuulutatakse välja 2011. Aasta Astronoomia Fotograaf. Järgnevalt toome ära 6 sellele tiitlile esitatud fotot. Allikas
Kosmoselaeva Juno õhkutõus
NASA loodud päikeseenergial töötav Juno kosmoselaev tõusis Florida Cape Canaverali Õhujõudude Baasist õhku reedel kell 9:25 PDT (Eesti aja järgi kell 18:25), et alustada oma viis aastat kestvat teekonda Jupiterile. Insenerid said kosmoselaevaga ühendust ning kinnitasid, et selle päikesepaneelid asetusid edukalt paika. Loe lähemalt: “NASA’s Juno Spacecraft Launches to Jupiter“
Kinnitati veel kahe Kepleri planeedi olemasolu
Kohe pärast ühe Kepleri planeedi olemasolu kinnitamist avalikustas Hobby-Eberly Teleskoop veel ühe planeedi leidmise. Teinegi observatoorium, nimega Nordic Optical Telescope, kinnitas oma esimese Kepleri planeedi avastamist, kuid see planeet kuulub kaksiksüsteemi, andes meile uusi teadmisi, mis võivad sundida astronoome vaatama üle ning parandama hinnanguid meie Päikesesüsteemi väliste planeetide omaduste kohta. Esimese neist avastatud planeetidest leidis […]
Footoni vaatepunktist
Footoni vaatepunktist kiiratakse see ühel hetkel ja neelatakse seejärel koheselt. See kehtib footoni kohta, mis kiiratakse Päikese tuumas – see võib uuesti neelduda pärast kõigest millimeetri murdosa pikkust teekonda. Samuti kehtib see footoni kohta, mis on meie vaatepunktist rännanud üle 13 miljardi aasta pärast seda, kui see universumi mõne esimese tähe pinnalt kiirati. Seega näib, […]
IRRODL Volume 2, Number 1
Komeedi koostisained moodustuvad kõrgel temperatuuril
Komeedid on jäised kehad, samas on nad moodustunud väga kõrgetel temperatuuridel formeerunud ainetest. Kust aga need ained tulevad? Uurijad UTINAMi Instituudis (CNRS/Université de Besançon) pakkusid nüüd välja sellele fenomenile füüsikalise selgituse. Nad demonstreerisid, kuidas need ained on migreerunud päikesesüsteemi kuumimatest osadest selle välimistesse piirkondadesse enne komeetide koostisosadeks muutumist. 15. jaanuaril 2006. aastal tõi NASA Stardust […]
Häälestades ,,lärmakat interferentsi”
Ülijuhtivate süsteemide müraomaduste kohta detailse teadmise saavutamine on tähtis samm kvantarvutite väljaarendamise suunas, mis võimaldaks uut tüüpi arvutustööd. Nende süsteemide imepisikeste elektrooniliste koostisosade, kiibil asuvate transistorite signaalid on aga nii väikesed, et muutuv müra tekitab interferentsi. Probleemile liitub tehnoloogia kvantfüüsikaliste seisundite tundlik loomus, mis on samuti mürale aldis. Nüüd on rahvusvaheline teadlaste meeskond edukalt mõõtnud […]
,,Vedeliku voolu keep” võib peita laevu voolava vee eest
Tuleviku laevad võivad olla võimelised liikuma vees ilma laineid tekitamata. Nii väidavad USA füüsikud, kes on esitlenud uut tüüpi ainet, mis laseb veel voolata ümber objekti nii, nagu seda polekski. Veel valmis ehitamata kavand võib parandada laevade ja allveelaevade energiakasutuse efektiivsust ning isegi ära hoida nende avastamist. “Meie loodud struktuuri peamine funktsioon on vedeliku voolu […]
Lähivõtted Vestast, meie raskuselt teisest asteroidist
NASA Dawn missioon saatis Vesta orbiidilt Maale uusi pilte, mis annavad tunnistust vaheldusrikkast ja dramaatilisest maastikust. Loe lähemalt: “Close-ups of Vesta, our second-heaviest asteroid“
Edusammud kõrgtemperatuursete ülijuhtide füüsika teoorias
Kõrgtemperatuursed ülijuhid on leidnud laialdast kasutust, näiteks magnetresonantstomograafia seadmetes. Füüsikalise arusaamiseni ei ole aga selle huvitava nähtuse kirjeldamisel jõutud. Suure sammu uute teadmiste suunas on astunud Califronia Ülikooli (UCSC) teadlased. Töö avaldati 29. juuli Physical Review Letters-is. Töö koosneb kahest artiklist, millest esimene kirjeldab uut teooriat nimega „Väga korreleeritud fermivedelikud“ (Extremely correlated Fermi liquids). Teine […]
Valmistati soojusel töötav fotoelektriline jõuallikas
Massachusetti Tehnikainstituudis (MIT) töötati välja uudne fotoelektriline seade, mis tarvitab elektri tootmiseks lähteenergiana soojust. Seade muundab soojuskiirguse kindla sagedusega valguseks, mis omakorda langeb elektrit tootvale fotogalvaanilisele rakule. Tekitatud valguse lainepikkust saab häälestada vastavalt raku tundlikkusele. Valik MIT välja töötatud ränist mikroreaktoreid. Iga osis sisaldab kaht vastastikust fotoonilist kristalli. Seadmesse kulgevad sisse- ja väljalasketorud, mille kaudu […]
Gaas voolamas musta augu suunas
Esmakordselt jäädvustati röntgenkiirte abil pildile kuuma gaasi vool musta augu suunas. NASA Chandra X-ray Observatooriumi vaatlused aitavad ületada kaht põhilisemat probleemi tänapäeva astrofüüsikas: kujundada arusaama mustade aukude kasvamisest ja aine käitumisest nende intensiivse gravitatsiooni mõjul. Kõnealune must auk asub Maast umbes 32 miljoni valgusaasta kaugusel asuva NGC 3115-na tuntud suure galaktika keskel. Suurel hulgal eelnevaid […]
Kas Suur Pauk võis olla kiire antiaine muutumine aineks?
Oletame, et ühel hetkel lakkab Universum laienemast ning hakkab iseendasse kokku vajuma, nagu Suure Paugu puhul juhtus, muutudes lõpuks ülimassiivseks mustaks auguks. Musta augu ekstreemne mass tekitab ülitugeva gravitatsioonivälja. Läbi nn. Schwingeri mehhanismi gravitatsioonilise versiooni, muundub see gravitatsiooniväli näivad osake-antiosake paarid ümbritsevast vaakumist reaalseteks osake-antiosake paarideks. Kui must auk koosneb ainest (antiainest), võib see vägivaldselt […]
Valgus levib, justkui ruum puuduks
Uurijad Suurbritanniast ja Ameerika Ühendriikidest on loonud optilise nanostruktuuri, mis lubab valguslaine seda läbida ilma võnkefaasi juurdekasvuta – justkui laine ei läbikski ruumiosa ja seda täitvat ainet. Seade võiks leida rakendust optoelektroonikas, teadlaste sõnul näiteks signaalide edastamisel selleks, et ära hoides nende signaalide moonutamist. Kuna valguslaine liigub lõpliku, ehkki väga suure kiirusega, hilineb laine võnkefaas […]
Füüsikud demonstreerisid aega varjavat seadet
Füüsik Moti Fridman demonstreeris koos kolleegidega Cornelli Ülikoolist nii-öelda aega peitvat seadet, mis on võimeline “varjama” aega 15 triljondiku sekundi vältel. Uurijad kirjeldavad arXiv’is avaldatud artiklis, kuidas neil õnnestus kiudoptilist kaablit läbivat valgust kokku suruda ning seejärel taas “lahti pakkida”, mis põhjustas ajalise viivituse tekitanud tühimiku. Erinevalt teistest tõestatud varjamise vahenditest, mis toimivad valguse paindumisel […]
Maa esimene ,,Trooja” asteroid
Astronoomid, kes uurisid NASA Wide NASA’s Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) missioonil tehtud vaatlusi, avastasid esimese teadoleva ,,Trooja” asteroidi, mis tiirleb koos Maaga ümber Päikese. Loe lähemalt: “NASA’s WISE Finds Earth’s First ‘Trojan’ Asteroid“
Edusamm liitium-õhk akude energiatiheduses
MIT teadlased tegid mitu avastust, tänu millele saaks oluliselt parandada akude energiatihedust praeguste liitium-ioon akudega võrreldes mitmekordseks. Liitium-õhk akude eelis seisneb salvestamises, milleks kasutatakse poorsed süsiniku elektroodid raske tahke elektroodi asemel. Õhus olev hapnik reageerib akus oleva liitiumi metalliga, et energiat salvestada ja vabastada. Väga avatud struktuur teeb sellise kõrge efektiivsuse saavutamise võimalikuks. Akude arendamises […]
Aine-antiaine sümmeetria sai uut kinnitust
Rahvusvaheline meeskond, milles tegid kaasa ka Max Plancki Kvantoptika Instituudi teadlased, täpsustas elektroni ja antiprootoni masside suhet enneolematu täpsusega. Kaasaegse kosmoloogia kohaselt tekkis Suures Paugus ainet ja antiainet võrdsetes kogustes. Füüsikud arendavad välja teooriaid, millede abil seletada tõsiasja, et nähtav universum paistab nüüd olevat moodustunud ainult ainest. Eksperimentaalfüüsikud valmistavad samas tehislikult antiprootoneid, et uurida aine […]
Stanfordi Ülikoolis valmistati läbipaistev patarei
Stanfordi Ülikooli teadlased valmistasid läbipaistva patarei. Uus seade on viimane puuduv komponent kileekraanide ja muude läbipaistvate seadmete valmistamisel. Tööd juhtinud Stanfordi materjaliteadlase professor Yi Cui sõnul pälvib patareide energiatiheduse ja töötsükli kestvuse arendamine palju tähelepanu, ent nende väline ilme on unarusse jäetud. Teadlased on varem valmistanud läbipaistvaid transistore ja üksikuid ekraanide komponente, ent mitte patareisid. […]
Valmistati haruldane elektriliste ja magnetiliste omadustega materjal
Ameerika Ühendriikide Brookhaveni Rahvusvahelises Laboratooriumis vaadeldi seninägematut aine magnetiliste ja elektriliste omaduste kooseksisteerimist. Seda haruldast kombinatsiooni sisaldavaid materjale nimetatakse multiferroidideks. Multiferroidsed materjalid võivad saada tulevikus määravaks uue põlvkonna energiasäästlike mälu- ja loogikakiipide, aga ka sensortehnoloogiate arengus. Koostöös Leinbizi Tahkiste ja Materjalide Instituudi teadlastega avaldati tulemused Physical Review Letters-is. Ferromagneetikutel esineb püsiv magnetmoment, piltlikult mõtestades on […]
Uus 3D fotooniline kristall on elektriliselt ja optiliselt aktiivne
Illinoi Ülikooli teadlased on esmakordselt valmistanud optoelektrooniliselt aktiivse 3D fotoonilise kristalli. Teadusareng võib avada uued uksed päiksepaneelide, laserite- ja metamaterjalide maailmas. Fotoonilised kristallid suudavad tänu ainulaadsetele füüsikalistele omadustele valgust manipuleerida seninägematutel viisidel. Nende kristallvõre on võimeline esile kutsuma ebatavalisi füüsikalisi nähtusi ja mõjutama footonite käitumist viisil, mida tavalised optilised materjalid ei suuda. Tegemist on põnevate […]
Valmistati heli ühes suunas läbi laskev süsteem – akustiline diood
Helide summutamiseks või peegeldamiseks ehitatakse paljud hotellitoad, helistuudiod ja isegi kodud rohkem või vähem heli levikut pärssivatest materjalidest. Heli suunda juhtivad mehhanismid on aga lapsekingades. Suurema sammu helikontrolli suunas astusid Caltechi (Caliornia Institute of Technology) teadlased, kes valmistasid esimese häälestatava akustilise dioodi ehk seadme, milles heli levib vaid ühes suunas. Artikkel avaldati 24. juulil ajakirjas […]
Radioaktiivne kuuvulkaan
Värskete Kuu pinna piltide analüüs näitab, et Maa kaaslase pimedalt küljelt varem avastatud kõrge radiatsiooni allikas on vulkaanilist päritolu. Kuu pinnalt leitud kuumas täpis on kõrge tooriumi konsentratsioon. Huvipakkuv moodustis asub kahe väga suure ja vana kraatri Comptoni ja Belkovichi puutepunktis, mis avastati esmakordselt 1998. aastal ühe Kuu kaaslase gammaspektromeetri abil. Avastusele pandi nimeks Comton-Belkovichi […]
Kvasarite energiaallikaks on mustade aukude liikumine
Mustad augud ei püsi paigal, olgu nad üksi või paariti. Lisaks ümber telje pöörlemisele võivad nad ringi liikuda kodugalaktika tasandis. Brighami Noorte Ülikooli (Brigham Young University) astrofüüsikute kohaselt pärineb kvasaritele energia osaliselt just mustade aukude liikumisest. Kvasarid leiduvad massiivsete galaktikate keskmes, ülisuurte mustade aukude ümbruses. Nende spekter on mõõdetav terve elektromagnetlainete spektri ulatuses, omades seejuures […]
Päikeselaikude nõiduslikkus
Päikeselaigud on jahedad ja tumedad intensiivse magneetilise aktiivsusega piirkonnad, mis vastutavad kõige sagedamini päikesetormide eest. Kui võtta Päikese madalama atmosfääri vaatlused ultraviolettvalguses (17.-18. juulil 2011. aastal) ning piiluda digitaalselt läbi atmosfääri, vaatlemaks Päikese pinda filtreeritud valguses, näeme korrelatsiooni päikeselaikude ja eredamate aktiivsete piirkondade vahel pinna kohal. Silmused päikeselaikude kohal paljastavad magnetvälja jooni suundumas Päikesest väljapoole, […]
Pool Maa soojuskiirgusest on radioaktiivset päritolu
Ligi 50% Maast eralduvast soojusest pärineb radioaktiivsete elementide, näiteks uraani ja tooriumi, lagunemisest. Sellisele järeldusele jõudis rahvusvaheline Jaapanis asuva KamLAND (loe siit) detektori tulemusi analüüsinud füüsikute meeskond. Maa-sisestest lagunemisprotsessidest pärit antineutriinode voogu mõõtva seadme andmed on varasemate radioaktiivse soojuskiirguse teooriatega heas kooskõlas. Töö tulemused võimaldavad edasi arendada Maas tekkiva soojuse mudelprotsesse. Geofüüsika teooriate kohaselt levib […]
Grafiit + vesi = energiasalvestuse tulevik
Kahe tavalise materjali – grafiidi ja vee – kombinatsiooni abil võib valmistada energiasalvestuse süsteeme, millede efektiivsus on võrreldav liitium-ioon akudega, kuid mis laaduvad uuesti kõigest sekundite jooksul ning omavad lõputut eluiga. Dr. Dan Li Monashi Ülikoolist ja tema uurimisgrupp on juba pikemat aega töötanud grafeeni kallal, ning nad leiavad, et kui seda materjali sobivalt kohandada, […]
Kõrgkvaliteedilise grafeeni valmistamise võtmeks võib olla vesinik
Uus lähenemine grafeeni kasvatamisele vähendab tunduvalt probleeme, mis teadlastele varem muret on põhjustanud ning silub teed grafiidi kristallilise vormi kasutamisele keerukates tuleviku elektroonikaseadmetes. Oak Ridge’i Riikliku Laboratooriumi Energiaosakonna teadlaste uurimus demonstreerib seda, et grafeenterakeste kuju ja suuruse määrab ära pigem vesinik kui süsinik, kirjutab Physorg.com. ,,Vesinik mitte ainult ei algata grafeeni kasvu vaid kontrollib ka […]
Teadlased avastasid uued veelained
Kõigutades täpselt madala veekihiga täidetud anumat, võisid teadlased jälgida laine sellist käitumist, mida kunagi varem nähtud pole. Oma uues teadusartiklis kirjeldavad teadlased Jean Rajchenbach, Alphonse Leroux, and Didier Clamond Nice-Sophia Antipolise Ülikoolist kahe uut tüüpi seisulaine jälgimist vees. Ühte neist lainetest ei ole üheski teises keskkonnas täheldatud. Oma uurimuses kirjeldavad teadlased kahe uue laine avastamislugu. […]
NASA: lähivõte asteroid Vestast
NASA kosmoselaev Dawn edastas pärast asteroidi Vesta orbiidile asumist esimese lähivõtte sellest. 15. juulil sai Dawnist esimene sond, mis sisenes Marsi ja Jupiteri vahelises põhilises asteroidivöös asuva objekti orbiidile. Loe Lähemalt: “NASA’s Dawn Spacecraft Returns Close-Up Image of Giant Asteroid Vesta“
Uus moodus päikeseenergia salvestamiseks
MIT uurijate poolt välja arendatud uudne süsinik nanotorukeste rakendus näitab potentsiaali innovatiivse päikeseenergia salvestajana igal vajalikul hetkel kasutamiseks. Päikese kuumuse salvestamine keemiliseühendi kujul omab tähtsiad eeliseid elekriks muutmise või soojuse kogumise ees tugevalt isoleeritud konteinerisse, kuna keemilist ühendit saab põhimõtteliselt salvestada pikkade ajavahemike jooksul salvestatud energiat kaotamata. Selle lähenemise probleem on siiani seisnenud muutmiseks ja […]
Kosmilises mikrolainetaustas märgati tumeainet
Kosmilist mikrolainetausta uurivad astronoomid on paljastanud uue otsese tõendi tumeda energia, näivalt Universumi laienemist kiirendava mõistatusliku aine olemasolule. Uurimustulemused võivad lisaks aidata kaardistada tumeaine struktuuri Universumi suurimatel pikkusskaaladel. Kosmiline mikrolainetaust on õrn järelkuma Suure Paugu tagajärjel tekkinud Universumi sünnist. Umbes 400 000 aastat peale loomist oli Universum piisavalt jahtunud, lubamaks elektronidel liituda aatomituumadega moodustades aatomeid. See […]