Самый тонкий провод в мире
Наука: Наука и техника: Lenta.ru
Американские, мексиканские и немецкие физики использовали алмазы минимальных размеров для сборки тончайшего в мире электрического провода. Посвященное этому исследование опубликовано в журнале Nature Materials, кратко о нем сообщает Национальная ускорительная лаборатория SLAC.
Созданный учеными электрический провод имеет толщину три атома и состоит из проводящей и изолирующей частей. Первая образована атомами серы и меди, вторая — наноалмазами. За счет действия между кристаллами сил Ван-дер-Ваальса ученым удалось добиться самосборки такой конструкции.
Материалы по теме
00:26 — 25 сентября 2012
Разработка физиков, по их мнению, может найти применение в оптикоэлектронике и сверхпроводниках, а также при создании материалов, генерирующих электрическую энергию.
Наноалмаз, иначе — адамантан, представляет собой наименьшую структурную единицу кристаллической решетки алмаза. Такая молекула состоит из десяти атомов углерода и шестнадцати атомов водорода.
Самый тонкий электрический провод в мире имеет ширину всего три атома
Ученые официально разработали самый тонкий в мире электрический провод шириной в три атома.
[Источник изображения: Национальная ускорительная лаборатория SLAC]
Работа выполнена учеными Стэнфордского университета и Национальной ускорительной лабораторией SLAC Министерства энергетики США. Они определили, как использовать алмазоиды, самые маленькие кусочки алмазов, чтобы собрать самый тонкий электрический провод.
Николас Мелош из Стэнфордского университета сказал: «Их крошечный размер важен, потому что материал, который существует только в одном или двух измерениях - в виде точек атомного масштаба, проволоки или листов - может иметь совершенно разные, необычные свойства по сравнению с тем же материалом, изготовленным из материала. в массе ».
Алмазоиды присоединяются к атомам серы и меди, создавая таким образом проволоку. Подобные клетки образуются за счет углеродных и водородных связей. Они естественным образом встречаются в нефтяной жидкости.
Электрический провод собирается в наномасштабе. уровень похож на молекулярный LEGO.Молекулы соединяются уникальным образом, в результате чего ткани могут вырабатывать электричество при движении.
«Как и блоки LEGO, они сочетаются друг с другом только определенным образом, который определяется их размером и формой», - сказал исследователь Фэй Хуа Ли.
Хао Янь (Hao Yan), исследователь из Стэнфордского университета, сказал: «Мы показали здесь, что мы можем изготавливать крошечные проводящие провода наименьшего возможного размера, которые по сути собираются сами по себе».
По словам Яна, «это простой процесс синтеза в одной емкости.Вы смешиваете ингредиенты вместе, и вы можете получить результат через полчаса. Это почти как если бы алмазоиды знали, куда они хотят идти ».
Анимация ниже иллюстрирует формирование алмазоидной струны.
[Источник изображения: Национальная ускорительная лаборатория SLAC]
Алмазоиды прикрепляются друг к другу сильными силами так называемые силы Ван-дер-Ваальса. Эти силы обеспечивают прилипание каждого алмазоида к следующему, образуя длинную цепочку.
"Атомы меди и серы каждого строительного блока намотаны посередине, образуя проводящую сердцевину провода, и более объемные алмазоиды наматывались снаружи, образуя изолирующую оболочку.- сказал исследователь Фей Хуа Ли.
Нанопроволока, которая может проводить электрический ток, не является новым открытием. Однако нанопроволока такой ширины делает ее самой маленькой из разработанных структур.
«Другая молекулярная самосборка методы были опробованы, но уравновесить тонкое взаимодействие между силами притяжения и отталкивания, чтобы получить именно тот размер, который вы хотите, оказалось очень трудным ", - сказал IEEE Spectrum член команды Николас Мелош.
Он также сказал:" Достижение "твердого ядра" 'трехатомного сечения является идеальным.Он достаточно мал, чтобы демонстрировать уникальную функциональность, но он может выдерживать одиночные дефекты или деформации, поскольку все еще существует путь для прохождения электронов ».
Потенциальные возможности использования такой небольшой технологии кажутся безграничными. Исследователи надеются, что над этим будет проделана дополнительная работа. эти провода, а также интеграция этих проводов с другими нанотехнологиями
СМОТРИ ТАКЖЕ: Нанотехнологии вплетены в модные нити
Автор Терри Берман
.Вот 9 самых важных электрических изобретений за всю историю
Открытие и использование электричества были одними из самых важных достижений в истории человечества. Электрификация и взрыв электроприборов до неузнаваемости изменили жизнь во многих странах.
СВЯЗАННЫЕ С: 7 ИСКРОМЕРНЫХ ЧУДОВ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ, КОТОРЫЕ СДЕЛАЛИ НАШУ ТЕКУЩУЮ ЖИЗНЬ ВОЗМОЖНОЙ
Какие последние изобретения в электронике?
По данным таких сайтов, как Astrodyne TDI, вот некоторые из последних инноваций в области электротехники:
- Высокоэффективные фотоэлектрические элементы
- Экологически чистая энергия Преобразователь электроэнергии
- Виртуальная реальность
- Технология отслеживания взгляда
- Беспроводные носимые устройства
Кто изобрел электричество и в каком году?
Электричество, будучи естественным явлением, было открыто, а не изобретено в результате работы многих великих умов на протяжении всей истории.Ранние работы над электрическими рыбками проводились в Древней Греции и Риме такими философами, как Плиний Старший.
Но только в 1600-х и 1700-х годах это было научно изучено. Первым, кто придумал термин «электричество», был британский ученый Уильям Гилберт, который изучал влияние электричества и магнетизма на янтарь.
Фактически, само слово «электричество» происходит от нового латинского слова Гилберта electricus , означающего «янтарь» или «подобный янтарь».Но некоторые из наиболее важных работ были выполнены Бенджамином Франклином в 18 веке.
Дальнейшая работа Вольта, Фарадея, Ома и многих других великих ученых способствовала нашему пониманию этого явления и позволила нам обуздать и использовать его сегодня.
Кто открыл постоянный ток?
Постоянный ток, или сокращенно DC, был впервые искусственно произведен Алессандро Вольта в начале 1800-х годов. Но потребуются дальнейшие исследования таких авторов, как Андре-Мари Ампер и Ипполит Пикси, чтобы постулировать, что электрический ток движется в одном направлении между полюсами.
Позже он будет использоваться и генерироваться на электростанциях в конце 1870-х годов при значительном вкладе и разработках Томаса Эдисона.
Кто вообще изобрел лампочку?
Основной принцип, лежащий в основе лампы накаливания, можно проследить до работы сэра Хамфри Дэви более двухсот лет назад. Он обнаружил, что, пропуская электрический ток через тонкий провод, он нагревается и испускает свет.
Но он отметил, что для практического использования необходимо найти дешевые материалы, которые могут служить долго. Уоррен де ла Рю разработал одну из первых практичных лампочек в 1830-х годах, но его выбор платины для нити накала не был коммерчески выгоден.
Позже, в 1878 году, другому британскому химику Джозефу Суону удалось создать и публично продемонстрировать электрическую лампочку на основе углеродных нитей. Но его нити относительно быстро сгорели и поэтому не были коммерчески выгодными.
Углеродные лампы накаливания Swan. Источник: Ulfbastel / Wikimedia Commons Но в 1879 году Томас Эдисон методом проб и ошибок нашел сочетание тонкой углеродной нити накала с лучшими пылесосами, которые были как раз подходящими. Это сделало его первым человеком, который решил как научные, так и коммерческие проблемы, связанные с дизайном лампочек.
Какие из изобретений в области электротехники можно назвать наиболее важными?
Вот 9 самых важных и интересных изобретений в области электротехники всех времен.Этот список явно не составлен в определенном порядке и далеко не исчерпывающий.
1. Скромная лампочка была революционной
Источник: Джо Голдберг / Flickr Изобретение лампочки было одним из самых значительных достижений в истории человечества. Практически в мгновение ока он позволил обществам во всем мире увеличить продолжительность рабочего дня и практически «прогнать ночь».
До своего развития искусственный свет обеспечивался за счет сжигания различных веществ, включая свечи, газовые фонари и масляные лампы.Они были очень неэффективными и требовали более высокого уровня обслуживания по сравнению с лампочками.
Его разработка также помогла открыть век электроники и сделала улицы во всем мире более безопасными в ночное время.
2. Интернет навсегда изменил мир
Источник: History Computer Интернет, несомненно, является одним из самых важных электрических изобретений всех времен. Он изменил мир и то, как мы живем, до неузнаваемости до своего развития.
То, как мы работаем, получаем доступ к информации, совершаем покупки и общаемся, полностью изменилось благодаря сети. Но это не «новое» изобретение, как таковой .
Истоки Интернета восходят к 1960-м годам. В последующие десятилетия были достигнуты медленные, но важные успехи, кульминацией которых стала новаторская работа Тима Бернерса-Ли в конце 1980-х годов.
Сегодня он стал практически всеобъемлющим, создавая новые отрасли и позволяя людям подключаться и работать в любой точке мира с подключением к Интернету.Это могло быть самым важным изобретением в распространении данных со времен печатного станка Гутенберга.
3. Переменный ток изменил все
Переменный ток, или переменный ток, был еще одним из самых важных электрических изобретений всех времен. Открытый Никола Тесла, AC оказался революционным в том, как мы генерируем и используем электричество.
Переменный ток оказался безопаснее и эффективнее (на больших расстояниях), чем постоянный ток.Переменный ток сделал возможным массовую электрификацию многих стран по всему миру и может рассматриваться как важнейшая предпосылка для других изобретений, упомянутых в этом списке.
Это также позволило сделать такие вещи, как электродвигатели и трансформаторы, реальностью. Сегодня AC ежедневно используют миллионы людей по всему миру.
4. MP3-плееры изменили то, как мы все слушаем музыку
MPMan. Источник: Michele M. F./Wikimedia Commons MP3-плееры навсегда изменили то, как миллионы людей будут слушать музыку и другой звук.Их развитие практически в одночасье означало конец старым формам СМИ, таким как кассеты и компакт-диски.
Следуя их развитию до конца 1970-х годов, MP3-плееры стали коммерчески жизнеспособными в конце 1990-х. Один из первых прототипов технологии MP3 был разработан южнокорейской компанией Saehan Information Systems.
Их 1997 "MPMan" был флэш-плеером, вмещавшим от шести до 12 песен. Другие компании вскоре осознали свой потенциал, когда Apple выпустила свой революционный iPod в 2001 году.
5. Транзисторы жизненно важны для современной жизни
Транзисторы - еще одно из самых важных изобретений в области электричества всех времен. Некоторые утверждают, что они могут быть одним из самых важных открытий в инженерии в целом.
Транзисторы - это в основном электронные переключатели, которые позволяют включать и выключать ток по запросу. Сегодня они являются важнейшим компонентом многих современных электронных устройств.
«Транзисторы изменили лицо технологий по всей планете - без них у нас не было бы компьютеров, смартфонов и только очень простых средств связи (и это лишь некоторые из них).У нас определенно не было бы систем распределения энергии! »- Rubberbox.com.
6. Системы глобального позиционирования были революционными
Начиная с 1960-х годов как сверхсекретный военный проект, GPS изменил систему координат.
К 1995 году система стала полностью работоспособной благодаря в первую очередь трем людям, стоящим за проектом: Роджеру Л. Истону, Ивану А. Геттингу и Брэдфорду Паркинсону.
Сегодня GPS является общей чертой современные автомобильные приборные панели и смартфоны.Настолько, что многие люди по всему миру давно отказались от своих надежных бумажных карт прошлых лет.
7. Цифровые камеры - еще одно важное изобретение
Источник: Wade Brooks / Flickr В концепции «беспленочных камер» нет ничего нового, поскольку первые разработки были сделаны в 1960-х годах. Но к 1975 году Стивен Сассон из Eastman Kodak разработал одну из первых электронных «цифровых» камер.
Первоначально предназначенные для научных, а затем и военных целей, цифровые фотоаппараты стали обычным явлением только в середине-конце 90-х годов.
Сегодня большинство новых камер являются цифровыми, и почти каждый смартфон имеет хотя бы одну в стандартной комплектации.
8. Электромобили были новаторскими
Ранние электромобили, около 1912 года. Источник: City of Toronto Archives / Wikimedia Commons Электромобили, как вы, возможно, удивитесь, на самом деле имеют довольно долгую историю. Некоторые из самых ранних моделей были разработаны в конце 1880-х годов, но вскоре они были предвосхищены развитием альтернативных двигателей внутреннего сгорания.
Интерес к ним ненадолго возродился в 1970-х и 1980-х, но последнее десятилетие или около того стало эпохой de facto для электромобилей. Достижения в области аккумуляторных технологий и систем управления энергопотреблением делают электромобили еще более эффективными и привлекательными для массового рынка.
9. Электродвигатели навсегда изменили многие отрасли промышленности
Электродвигатели, неразрывно связанные с предыдущей записью, являются еще одним из самых важных электронных изобретений всех времен.Преобразуя электрическую энергию в механическую, электродвигатели навсегда изменили облик многих отраслей промышленности.
Электродвигатель оказался настолько эффективным, что практически в одиночку заменил паровые двигатели на заводах и в других крупных отраслях промышленности.
.Beyond The Wire в Steam
«Наша команда много работала над Beyond The Wire, и мы заняты созданием впечатляющей многопользовательской игры для поклонников шутеров от первого лица. Наша цель - тесно сотрудничать с нашим сообществом с первого дня, чтобы наши идеи и функции обеспечивали лучший игровой опыт времен Первой мировой войны. Мы считаем, что ранний доступ - это самый идеальный способ наладить прочные отношения с нашими игроками сразу после выхода, а также помогает обеспечить потрясающий игровой опыт для всех! » «Мы ожидаем, что Beyond The Wire выйдет из раннего доступа где-то в 2021 или 2022 году.Мы стремимся обеспечить мощный и привлекательный набор функций для выпуска 1.0 с захватывающим контентом, который сделает наше сообщество счастливым и побудит новых игроков испытать Beyond The Wire. Наша команда стремится к совершенству ». «В полной версии игроки смогут насладиться большим количеством карт, большим количеством фракций, большим количеством оружия, несколькими различными режимами игры, отличной производительностью и множеством улучшений качества жизни. Наша цель - тщательно отполировать все, что касается Beyond The Wire, для нашей версии 1.0, а также работаем над реализацией отзывов игроков, которые мы получаем в процессе ». «В настоящее время Beyond The Wire включает в себя три фракции, несколько режимов игры, три карты и широкий выбор оружия. Он поддерживает матчи до 100 игроков в бою 50 на 50. В игре также есть наша продвинутая система ближнего боя, которая является более надежной, чем все, что было на сегодняшний день в играх времен Первой мировой войны, добавляя новый уровень сложности в бой ». «В настоящее время у нас нет планов изменять цену Beyond The Wire после раннего доступа, однако это может измениться по мере того, как мы продолжаем добавлять больше контента, и в зависимости от обстоятельств нашего 1.0 выпуск. Если по какой-то очень неожиданной причине мы в конечном итоге скорректируем цену на Beyond The Wire, мы предоставим нашему сообществу полную прозрачность относительно причин и заблаговременно уведомим. Это изменение не повлияет отрицательно на тех, кто уже приобрел Beyond the Wire ». «Мы считаем, что тесные и здоровые отношения между сообществом и разработчиками жизненно важны для успеха игры! По этой причине мы придерживаемся открытого подхода к участию в сообществе. Мы продолжим общаться с нашей базой игроков через Discord и наши форумы, включая отзывы об игровом процессе, исправления ошибок и новые обновления.Мы предоставим поддержку и инструменты, необходимые сообществу для процветания и роста с течением времени.Нашей целью также является поддержка моддинга в сообществе Beyond the Wire, особенно с учетом того, что наша компания изначально занимается моддингом! Мы планируем выпустить инструменты поддержки моддинга, включая Modding SDK, где-то в первой половине 2021 года. Нашей первоочередной задачей будет обеспечение того, чтобы основная игра была интересной и обогащающей опыт для всех игроков, но у моддинга будет яркое будущее в По ту сторону провода.Нам не терпится увидеть, к чему это приведет творческий потенциал наших игроков! "
.
