»

Z vbrizgavanjem nanodelcev dobili miši, ki vidijo v temi

vir: Nature
Nature - Kitajski znanstveniki so mišim v oko vbrizgali raztopino nanodelcev, ki pretvarjajo valovno dolžino svetlobe in tako živalim omogočili, da so videle v infrardečem delu spektra.

Človek zna do neke mere že presegati temo in v ta namen uporablja različne sisteme za nočno opazovanje. Toda ti potrebujejo električno napajanje ali pa določeno obstoječo jakost vidne svetlobe (na primer zvezdne), ki jo nato ojačajo. Zato potekajo tudi raziskave pasivnega zaznavanja infrardečega spektra, se pravi svetlobe z večjo valovno dolžino od rdeče, med 700 nanometri in milimetrom. Raziskovalci z Univerze za znanost in tehnologijo v Hefeju na Kitajskem so razvili nanodelce, ki sevanje z valovno dolžino 980 nm vsrkajo in...

19 komentarjev

Kako gledati za vogal

Nature - Načeloma velja, da za vogal ne moremo pogledati, če se ne nagnemo prek. Lahko pa na nasprotno steno obesimo ogledalo in enostavno pogledamo odsev v zrcalu, ki kaže dogajanje za vogalom. Ogledalo je prikladno, ker odbija vpadlo svetlobo skoraj v celoti in predvsem urejeno v eni smeri. Toda svetlobo odbijajo tudi ostali predmeti, le da razpršeno. Raziskovalci z bostonske univerze so zato razvili program, ki omogoča kukanje za vogal že z uporabo navadne kamere.

Raziskovalci so spisali programsko opremo, ki analizira fotografijo. Zanimajo jih predvsem nejasne in šibke sence, ki jih predmeti mečejo na zid. Čeprav se svetloba odbija v vse možne smeri, je mogoče z računalniško analizo...

11 komentarjev

Nova najbolj črna

Nature - Znanstveniki radi tekmujejo in eno izmed zanimivih področij za merjenje moči je priprava črnih pigmentov. V nasprotju z razširjenim prepričanjem je pripraviti resnično črno barvo, ki ne odbila skoraj nič svetlobe, izjemno težko. Raziskovalci iz Saudove Arabije so izdelali material, ki v zelo širokem območju 400-1400 nm absorbira 98-99 odstotkov vpadlih fotonov, kar je približno četrtino bolje od vseh ostalih znanih materialov. O odkritju poročajo v Nature Nanotechnology.

Barve vidimo, ko naše oči zadenejo fotoni različnih valovnih dolžin med 400 in 800 nm. Barve se delijo na monokromatske, ki jih sestavljajo fotoni ene same valovne dolžine, ter polikromatske, ko naše oči zadenejo fotoni različnih valovnih dolžin. Če spekter vsebuje vse valovne dolžine vidne svetlobe, barvo zaznamo belo. In nasprotno, če fotonov skoraj ni, vidimo črno. Črne vidimo snovi, ki...

13 komentarjev

Najhitrejša kamera s 4,4 bilijona sličic na sekundo

Klasičen pump-probe.

Nature - Japonski raziskovalci so razvili kamero, ki zmore posneti 4,4 bilijona (1012) sličic na sekundo, s čimer so postavili svetovni rekord. S tako kamero so uspeli posneti proces prevajanja toplote v materialu, ki poteka s šestino svetlobne hitrosti, so dejali ob predstavitvi dosežka.

Dosežek je pomemben tudi zato, ker so uporabili drugačno tehnologijo od trenutno najpopularnejše pump-probe. Pri slednji posnetek dobimo tako, da na tarčo z laserjem Nd:YAG streljamo fotone z valovno dolžino v UV-delu spektra, ki jih vzorec absorbira, s čimer ga vzbudimo (pump). Potem pa z drugim laserjem (probe) merimo odziv, ki ga preračunamo v posnetek. Ta način se uporablja že nekaj...

22 komentarjev

Nobelova nagrada za fiziko 2012

Serge Haroche

Slo-Tech - Švedska kraljeva akademija znanosti je danes razglasila prejemnika druge letošnje Nobelove nagrade, in sicer za fiziko. Prestižno odlikovanje prejmeta francoski fizik Serge Haroche in ameriški fizik David J. Wineland za "eksperimentalne metode, ki omogočajo merjenje in manipulacijo posameznih kvantnih sistemov".

Opazovanje kvantnih učinkov je težavno opravilo, saj se ti izkažejo le, kadar delamo z enim ali največ nekaj delci. Kadar imamo opraviti z več delci, se kvantni učinki izpovprečijo in na delu vidimo le še zakone klasične fizike. Dodatno težavo predstavlja občutljivost valovne funkcije, ki se ob poizkusu opazovanja sesede in odpravi kvantno nedoločenost. Haroche in Wineland sta razvila metode, ki omogočajo spremljanje in raziskovanje...

1 komentar

Izdelan prvi antilaser

BBC - Slabo leto po objavi teoretičnega članka v Physical Review Letters, v katerem so raziskovalci z Univerze Yale opisali delovanje teoretičnega antilaserja, so ga tudi v praksi zgradili. Skupina znanstvenikov z Yala je namreč predstavila popolni koherentni absorber (coherent perfect absorber), kakor so antilaser poimenovali.

Antilaser absorbira koherentno svetlobo določene valovne dolžine, medtem ko jo laser oddaja. Raziskovalci so infrardeči žarek iz titan-safirjevega laserja razdelili v dva snopa, ki sta po različnih prepotovanih poteh prispela vsak s svoje strani na mikrometer debele silicijeve rezine.

Ob primerni postavitvi je silicij vsrkal vso svetlobo in prejeto energijo oddal kot svetlobo ali električni tok....

22 komentarjev

Nova vrsta sončnih celic

Na sliki je tanka plast organske sončne celice, ki prikazuje zgornjo plast vzorčaste grobe površine (zeleno). Na rdeče prikazani plasti se svetloba ujame in se ustvari tok. Ta plast je ujeta med dve drugi, ki pomagata, da svetloba ostane ujeta v srednjem delu.

vir: PhysOrg.com
PhysOrg.com - Sončne celice tanjše kot valovna dolžina svetlobe imajo ogromen energijski potencial.



Študija je pokazala, da so ultra tanke sončne celice veliko sposobnejše za absorbcijo svetlobe kot mnogo dražje debelejše silicijeve. Gre predvsem za drugačno obnašanje svetlobe pri manjših skalah (nanometerskih). S pravimi izračuni debelosti plasti celic in grobosti površine bi tako lahko ujeli kar do desetkrat več svetlobe kot so sploh mislili, da je mogoče. Z nekaj popravki bo takšen koncept pridobivanja sončne energije lahko kmalu zrel za konkretno uporabo, ki si jo bomo ljudje lahko privoščili.

Ključ do uspeha je sposobnost celic, da zadržijo sončno svetlobo čim dlje, kar omogoča iztisnitev karseda velike količine energije iz nje. To...

20 komentarjev

Jedrska fuzija odpira vrata nanolitografiji

X-Bit Labs - Fotolitografija je danes bistven korak v izdelavi polprevodniških čipov. Z ultravijolično svetlobo se skozi maske obseva silicijeve rezine, t.i. waferje, ki so prevlečeni z na UV svetlobo občutljivo plastjo. Med obsevanjem ta plast reagira le na osvetljenih mestih, ki ob jedkanju ostanejo nedotaknjena. Med izdelavo čipa se postopek ponovi večkrat, tja do petdesetkrat pri zahtevnejših čipih.

Težava je, da ima UV svetloba dokaj visoko valovno dolžino, vse do 400 nm. Danes je najbolj pogosta globoka UV svetloba, ki ima valovno dolžino manjšo od 300 nm in ki je v praksi že dosegla valovno dolžino 193 nm. A za vedno zahtevnejše proizvodne procese kmalu tudi to ne bo zadostovalo, pravzaprav pa so zavidanja vredni dosežki na področju optike, ki omogočajo izdelavo približno 4x manjših tranzistorjev od valovne dolžine uporabljene svetlobe.

Preboj na tem področju bo očitno omogočila jedrska fuzija, saj znanstveniki s pomočjo raziskav na področju jedrske fuzije predvidevajo, da bodo uspeli...

6 komentarjev