Юный техник, 2015 № 01 - [15]
Ладин сел за стол, включил вирайтер, собрался с мыслями и принялся диктовать:
— Здравствуй, Маришка! Вот что я хочу тебе.
Он не смог закончить. Долго сидел, глядя в экран и словно не замечая одинокую строчку, мерцающую у верхней кромки. В какой-то момент ему показалось, что воздух сгустился, стало трудно дышать. Ладин тяжело поднялся, подошел к окну, прижался лбом к прохладному суперглассу и закрыл глаза. А когда открыл вновь — отшатнулся, потому что ослепительно белый снег за прозрачной броней показался ему черным.
ПАТЕНТНОЕ БЮРО
В этом выпуске ПБ мы поговорим о том, пригодится ли в будущем рецепт Бабы-яги, можно ли электричество хранить в кабеле, как добыть энергию из вибрации и зачем нужен интеллект коврику.
ПО РЕЦЕПТУ БАБЫ-ЯГИ
«Вы уже писали, что ступа Бабы-яги движется, используя энергию свиста, то есть акустические колебания.
О том, что свист имеет огромную силищу, знал и Соловей-разбойник из сказания об Илье Муромце. В наши дни инженеры используют ультразвук в промышленных стиральных машинах для очистки особо загрязненных поверхностей и даже ювелирных изделий. А коли так, то давайте попробуем обратить сказку в быль».
Так пишет нам Ирина Коломатина из г. Екатеринбурга. И далее предлагает следующее. Ученым и раньше удавалось благодаря звуковым волнам удерживать в воздухе небольшие объекты, в том числе насекомых и рыб, но теперь появилась возможность создавать более мощные источники ультразвука. И они могут стать двигателями беспилотных летательных аппаратов.
Честно сказать, нам неизвестно, откуда Ирина почерпнула сведения о сверхмощных ультразвуковых источниках. Пока что в открытой печати ни о чем подобном не говорилось. Единственное, что удалось нам выяснить, так это то, что «прорыв в акустической левитации позволит физикам применять этот очень мощный метод в различных сферах, включая фармацевтическую отрасль и производство электроники», — так пишет в издании «Труды Национальной академии наук» один из авторов исследования, инженер-механик Димос Поликакос из научно-технического университета Швейцарии. Команда Поликакоса провела ряд экспериментов с ультразвуковыми излучателями, в результате которых они, например, смогли с помощью ультразвука удерживать в воздухе деревянную зубочистку, поворачивать и перемещать ее.
Ученые объяснили, что звуковые волны оказывают давление, когда сталкиваются с поверхностью объекта.
Это практически незаметно глазу, пока интенсивность колебаний волн не станет достаточно высокой, и звук сможет противодействовать влиянию гравитации.
В публикации также сообщается, что Поликакос и его коллеги использовали ультразвук мощностью около 160 дБ, чего вполне достаточно, чтобы лопнула человеческая барабанная перепонка, поэтому ученые работали в специальных наушниках.
Пока ученые могут использовать акустическую левитацию только для перемещения небольших и легких объектов. Но в скором времени команда швейцарских инженеров-механиков обещает поднять в воздух стальные шарики.
КАБЕЛЬ — ХРАНИТЕЛЬ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА?
«Однажды мне попался на глаза рассказ о том, как на Каспии разразился шторм, который длился несколько суток. При этом нефтехранилища переполнились, поскольку процесс добычи нефти непрерывен, а танкеры не могли пришвартоваться к платформе, чтобы забрать добытое. Но не выливать же нефть в море?! И тогда один из специалистов догадался залить нефть в полые трубы, на которые опиралась нефтевышка.
А что, если и энергию, по аналогии, хранить в кабелях, по которым она подается с электростанций к потребителям?.. Ведь, как известно, наибольшее потребление энергии приходится на утро и вечер, а электростанции вырабатывают круглые сутки примерно одинаковое количество электричества. Так вот, по ночам можно излишек энергии аккумулировать. Закольцевать часть длинного кабеля, и пусть энергия по нему курсирует, пока не востребуется. А чтобы уменьшить потери на сопротивление, надо сделать такой кабель сверхпроводящим».
Такова суть предложения, которое содержится в письме Антона Грушницкого из г. Твери. К сказанному им мы можем добавить, что подобные эксперименты уже проводились. Однако не получили широкого распространения, поскольку сверхпроводящий кабель требует охлаждения до температуры жидкого азота, а такую температуру поддерживать довольно хлопотно и накладно.
Но вот недавно Джайан Томас, ассистент профессора из Центра нанотехнологий Университета Центральной Флориды (США), решил, что интересно проверить, будет ли медный кабель, который используется для транспортировки электричества, еще и хранить энергию. И он вместе со своим аспирантом Ю. Зенаном и другими коллегами решил выяснить это досконально.
В ходе данного исследования, которое было опубликовано в журнале Nature, ученые додумались обернуть вокруг медного провода некий суперконденсатор. Хитрость заключалась в том, чтобы вырастить электрохимически активные нанопровода (или нановискеры) на медном проводе, покрытом медным оксидом. Затем исследователи покрыли медный провод вместе с нановискерами полимером. Потом они окружили полимер нанопроводом, покрытым медной катушкой, что создало второй электрод. Изоляция разделителем позволяет внутреннему медному проводу продолжать проводить электричество, в то время как верхние слои могут сохранять энергию.
