Юный техник, 2014 № 07 - [3]
НОВОЕ УСТРОЙСТВО ПАМЯТИ разработали ученые из Российской академии наук, Университета Калифорнии в городе Риверсайд и Инженерного колледжа Борнс. Это прототип голографического устройства для хранения беспрецедентного объема данных с использованием спин-волн. С помощью этой технологии, отмечают эксперты, в будущем можно будет создать полноценный компьютер размером с зернышко.
В новом устройстве используются уникальные свойства спин-волн — колебаний спинов в магнитных материалах, где ранее применялись световые лучи. Длина таких волн короче световых, что позволяет передавать данные с меньшими затратами и обеспечивает большую емкость для хранения информации.
Исследователи также выяснили, что голографические методы, разработанные для оптики, можно применять к магнитным структурам. Голографический метод подразумевает запись информации в трехмерном пространстве при помощи специальной оптики.
По словам профессора Александра Хитуна из калифорнийского университета, «полученные результаты открыли новое поле для дальнейшего исследования метода, способного внести значительный вклад в создание накопительных устройств нового поколения».
ЭЛЕКТРИЧЕСТВО ИЗ КОСТРА позволяет получить зарядное устройство, созданное студентом кафедры полупроводниковой электроники и физики полупроводников МИСиСа Андреем Турутиным. Оно использует термоэлектрический материал — теллурид висмута.
В основе разработки лежит физический эффект Зеебека, открытый в 1831 году. Суть его заключается в том, что если термоэлектрический материал нагревать с одной стороны (например, пламенем костра), а с другой стороны охлаждать (например, водой), то появляется разность потенциалов. Таким образом, происходит прямое преобразование тепловой энергии в электрическую, с помощью которой можно подзаряжать электронные устройства.
СОЗДАНО В РОССИИ
На дальних берегах
Дальний Восток не зря так называется. Например, из Москвы во Владивосток на поезде надо ехать целую неделю. Даже самолеты покрывают такое расстояние лишь за 8-10 часов. Но это вовсе не значит, что ученые Дальневосточного научного центра находятся на периферии науки. Вот тому хотя бы некоторые доказательства.
Ответ на этот вопрос знают ученые Дальневосточного федерального университета (ДВФУ), специализирующиеся на нанотоксикологии. В России направление мониторинга нано- и микрочастиц в городских взвесях только начинает развиваться, и Дальневосточный университет на этом направлении находится в авангарде.
Вообще нанотоксикология — исследование негативного действия наноматериалов на организм — новая область мировой науки; ей от роду около 10 лет. Так что можно сказать: ученые ДВФУ «впереди планеты всей».
Суть же их исследований в том, что они тестируют влияние преимущественно углеродных наноматериалов и наночастиц металлов на здоровье и организм людей. Раньше в том как-то не было надобности, поскольку даже о самих наноматериалах никто не слышал. В России таких лабораторий всего шесть — в Москве, Санкт-Петербурге, Новосибирске, Ангарске, Казани и Владивостоке.
В ДВФУ анализируют состав взвесей в атмосфере городов Дальнего Востока. Зимой пробы берут из снега, на который, в конце концов осаждаются все частицы из воздуха. Летом берут пробы дождевой воды и атмосферные пробы.
— Мы видим очень тревожную картину загрязнения городской атмосферы нано- и микрочастицами. Из-за большого количества автомобилей вдоль дорог преобладают микрочастицы опасного класса с высокой площадью поверхности, что позволяет им еще сорбировать другие токсины. В нескольких пробах из Владивостока были найдены и наночастицы от 40 до 300 нм в количестве 25 % от общего числа загрязнений. Это опасный показатель. Нужно принимать радикальные меры по очистке атмосферы, ставить фильтры на выхлопные трубы автомобилей и дымовые трубы котельных. Первые шаги в этом направлении уже делаются, — рассказал журналистам директор
Научно-образовательного центра нанотехнологий Инженерной школы доцент Кирилл Голохваст.
Еще одно направление работы исследователей — изучение фитолитов. Так называются минеральные, а точнее, кремниевые микрочастицы в клетках растений. Задача ученых — понять, каким образом работают природные нанотехнологии, на примере живых систем.
— В этой области мы начали работу с лекарственных растений — женьшеня, элеутерококка, бадана и еще 70 видов. Надеемся, что эта работа поможет расшифровать механизм синтеза кремниевых нано- и микроструктур и создавать на основе этой технологии нужные для человека элементы для нано- и микроэлектроники, — рассказал Кирилл Голохваст.
За 4 года существования Научно-образовательного центра нанотехнологий ученые Инженерной школы по направлению «исследования нанотехнологий» опубликовали более 150 статей, 4 монографии и 3 учебных пособия. Кроме того, при участии университета были проведены уже две международные конференции на тему нанотоксикологии.
Ученые Дальневосточного федерального университета нашли также оригинальный способ в несколько раз повысить эффективность ветроэнергетики. Для этого они предложили разместить ветрогенераторы на воде.
