Исследователи из Лаборатории НАСА по изучению реактивного движения (NASA Jet Propulsion Laboratory, JPL), Калифорнийского технологического института (California Institute of Technology) и Пенсильванского университета (Pennsylvania State University) разработали новую технологию трехмерной печати металлом, которая позволяет создавать объекты, различные части которых состоят из различных металлов и сплавов. Используя эту технологию, исследователи изготовили держатель зеркала телескопа, верхняя часть которого изготовлена из металла, имеющего низкий коэффициент температурного расширения. Это обеспечит надежное сцепление держателя с зеркалом через слой хрупкого эпоксидного клея в условиях резких перепадов температуры в космосе. Нижняя часть держателя изготовлена из прочной нержавеющей стали, которую можно сопрягать с элементами конструкции космического аппарата.
То, что вы видите на первом снимке, не является помесью земляного червя и аккордеона, фактически это снимок абсолютно нового вида полимерного материала, находящегося на среднем этапе процесса его получения. Этот прозрачный полимерный материал выращивается в специальном кислотном растворе, который за несколько дней заставляет полностью разгладиться все складки материала, наблюдаемые на снимке. В результате получаются листы полимера, столь тонкие, что их можно считать абсолютно плоскими, двухмерными, листами, толщиной всего в один атом. И этот материал является первым в мире полимерным двухмерным материалом, полученным учеными.
Исследователи из Национального института наук о ядерном синтезе (National Institute for Fusion Science, NIFS), входящего в состав японского Национального института естественных наук (National Institutes of Natural Sciences, NINS), создали новый сверхмощный электрический магнит со сверхпроводящими обмотками. Сила тока в этих обмотках достигает значения в 100 тысяч ампер и это делает этот магнит безусловным мировым рекордсменом по вышеуказанному показателю.
Самым эффективным способом передачи информации с помощью импульсов света, безусловно, является оптическое волокно. Но, оптоволокно требует прокладки трасс, промежуточных устройств-повторителей, оно со временем теряет свои оптические свойства и не способно пропустить через себя импульсы света большой мощности. Теперь представьте себе, что стало возможным передавать сфокусированные импульсы света прямо через воздух с эффективностью, не уступающей эффективности передачи импульсов через оптическое волокно. Именно это продемонстрировала в своей лаборатории группа ученых из университета Мэриленда.
Международная группа ученых, возглавляемая учеными из Канзасского университета, используя возможность сверхскоростного рентгеновского лазера, провела эксперименты, результатом которых стала серия снимков некоторых фундаментальных явлений и процессов, протекающих на молекулярном уровне. Сделанные учеными открытия проливают новый свет на микроскопическое движение электронов в молекулах, которое является фундаментом практически всех химических, физических и биологических процессов.
Множество современных высокотехнологичных протезов подключаются напрямую к нервной системе пациентов при помощи специализированных имплантируемых электродов, выступающих в роли моста между аппаратной частью протеза и нервными тканями. Но обеспечить высококачественный контакт между живой тканью и электронным чипом или платой не так просто по ряду причин, как кажется на первый взгляд. Одна из главных проблем в этом деле заключается в том, что электроника оперирует сигналами, передаваемыми при помощи электрического тока, потока отрицательно заряженных электронов. Передача сигналов в живых тканях намного сложней, кроме электронов, информация передается при помощи переноса положительного электрического заряда ионами калия, натрия, кальция и даже отдельными протонами.
Этот бассейн однозначно не предназначен для использования в ближайшем к вам аквапарке, бассейн FloWave является высокотехнологичной установкой, занимающейся быстрой перекачкой больших объемов воды, что позволяет моделировать в нем волны, высотой до 30 метров и морские течения со скоростью до 6 метров в секунду. Другими словами, бассейн FloWave - это первый реальный эмулятор океана, который предназначен для проведения испытаний различных установок, предназначенных для эксплуатации в море.
У людей, которые мечтают построить собственную лодку, но не имеют навыков плотницких работ, недавно появилась возможность реализации своей мечты при помощи технологий трехмерной печати. Именно лодку сделали китайские инженеры в качестве демонстрации работы устройства, которое смело можно назвать самым большим в мире трехмерным принтером, который находится в распоряжении Центра инновационного промышленного дизайна (Industrial Innovation Design Centre), Санье, остров Хайнан, Китай.
Создавая все, что мы видим и не видим вокруг нас, мать-природа использует один и тот же набор стандартных блоков, химических элементов, комбинируемых вместе множеством невообразимых образов. Если, к примеру, взять углерод, четвертый по распространенности элемент во Вселенной и являющийся ключевым компонентом всех форм жизни на Земле, он может существовать в тысячах ипостасей, начиная от бесцветного углекислого газа и заканчивая так желанными всеми людьми кристаллами алмазов. Но в каком виде существует углерод и другие твердые материалы, когда они находятся в ядрах гигантских планет, таких, как Юпитер, Сатурн и другие гиганты, расположенные вне Солнечной системы?
Технологии манипуляции отдельными атомами недавно перешли на новый качественный уровень. Это наглядно продемонстрировали физики из университета Базеля (University of Basel), работавшие совместно с исследователями из Финляндии и Японии, которые создали структуру, форма которой напоминает форму швейцарского креста, и состоящую из 20 отдельных атомов. Процедура изготовления структуры креста на поверхности изоляционного материала выполнялась при комнатной температуре и эта технология открывает путь к созданию новых устройств хранения данных высокой плотности, которые используют отдельные атомы в качестве ячеек памяти.
В природе существует весьма необычная форма углерода, молекулярная структура которой состоит из 60 атомов и напоминает по форме футбольный мяч. Такой углеродный материал называется фуллереном или бакиболлами (Buckyballs, Buckminsterfullerene) и долгое время этот материал оставался единственным в своем роде. Но, благодаря усилиям исследователей из университета Брауна (Brown University), США, университетов Шаньси и Цинхуа, Китай, в одной из лабораторий был получен новый "шарообразный" материал, состоящий из атомов бора, который до последнего времени существовал только в теории.
Исследовательская группа, состоящая из ученых Техасского университета в Остине и Технического университета Мюнхена, разработала тонкопленочный метаматериал, обладающий нелинейными оптическими свойствами. При этом, нелинейность оптических свойств метаматериала проявляется в тысячи раз сильнее нелинейности обычных материалов, также обладающих подобными свойствами. И в качестве демонстрации своих возможностей в этой области ученые создали зеркало, толщиной всего в 400 нанометров, отражающее свет, частота которого ровно в два раза выше частоты света, падающего на поверхность этого зеркала.
Мировой рекорд, который продержался более десятилетия, был побит группой исследователей из Кембриджского университета, создавшей магнит, размером с мячик для гольфа, изготовленного из материала, более хрупкого, чем фарфор. Но не в размере этого магнита заключается самое интересное, этот магнит может вырабатывать магнитное поле, силой в 17.6 Тесла, что эквивалентно созданию трех тонн силы магнитного притяжения и что в 3000 раз больше, чем сила магнитов, которые люди имеют привычку цеплять на дверцы своих холодильников.
Ученые-химики из Калифорнийского университета в Риверсайде создали новый тип жидких кристаллов, оптические свойства которых быстро и обратимо изменяются при помощи воздействия внешнего магнитного поля. Результаты работы калифорнийских ученых могут послужить основой для создания новых типов жидкокристаллических дисплеев, работа которых основана на бесконтактной методике магнитного управления и которые могут быть использованы в качестве указателей, дорожных знаков, плакатов и рекламных щитов.
Группа ученых из Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли и Калифорнийского университета в Беркли произвела измерения силы, равной приблизительно 42 йоктоньютонам (42*10^-24 Ньютона). Используя комбинацию света лазеров и уникальной оптической технологии удержания в ловушке облака охлажденных до сверхнизкой температуры атомов, ученые измерили самую слабую силу из всех сил, измеренных учеными за всю историю науки.