Нанолазер-хамелеон. Новина Безкоштовної технічної бібліотеки

НОВИНИ НАУКИ ТА ТЕХНІКИ, НОВИНКИ ЕЛЕКТРОНІКИ
Безкоштовна технічна бібліотека / Стрічка новин

Нанолазер-хамелеон

04.07.2018

Натхненні природою, дослідники із Північно-Західного університету (США) розробили новий нанолазер, який змінює кольори, використовуючи той самий механізм, що й хамелеон.

Хамелеон може легко змінювати забарвлення тіла і цим злитися з навколишнім середовищем. Завдяки чому відбувається така кольорова гра? Завдяки перерозподілу пігментів чотирьох кольорів, які перебувають у спеціальних "розгалужених" клітинах (тобто ці клітини мають відростки) - хроматофорах. Відомо, що ці пігменти поглинають видиме світло у вузькому спектральному діапазоні. Проте це єдиний механізм, який використовує хамелеон. Кілька років тому швейцарські вчені виявили, що важливу роль у зміні забарвлення грають також інші пігментні клітини - іридофори, які, навпаки, не поглинають, а відбивають світло. Ці клітини містять кристалічні пурини, головним чином - нанокристали гуаніну, які організовані в чітко структуровані ґрати. Зміна відстані між нанокристалами (кроку ґрат) призводить до зміни кольору шкіри. Другий механізм вчені зі США і взяли за основу свого нового лазера.

Так само, як хамелеон контролює відстань між нанокристалами на своїй шкірі, лазер змінює величину періодичних ґрат металевих наночастинок, розташованих на гнучкій полімерній матриці. Коли матриця розтягується, наночастки "роз'їжджаються" далі один від одного, а коли, навпаки, стискається, наночастки наближаються одна до одної. За рахунок таких дій змінюється довжина хвилі світла, що випускається лазером, і відповідно змінюється її колір.

Розробка американських вчених може бути використана для створення вдосконалених гнучких оптичних дисплеїв у смартфонах та телевізорах, портативних фотонних пристроїв та ультрачутливих датчиків, що вимірюють напругу.

<< Назад: Пляшка-вогнегасник Xiaomi 05.07.2018

>> Вперед: Кава захищає серце 04.07.2018

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Загроза космічного сміття для магнітного поля Землі 01.05.2024

Все частіше ми чуємо про збільшення кількості космічного сміття, що оточує нашу планету. Однак не тільки активні супутники та космічні апарати сприяють цій проблемі, а й уламки старих місій. Зростання кількості супутників, які запускає компанії, як SpaceX, створює не тільки можливості для розвитку інтернету, але й серйозні загрози для космічної безпеки. Експерти тепер звертають увагу на потенційні наслідки для магнітного поля Землі. Доктор Джонатан Макдауелл з Гарвард-Смітсонівського центру астрофізики підкреслює, що компанії стрімко розвертають супутникові констеляції, і кількість супутників може зрости до 100 000 наступного десятиліття. Швидкий розвиток цих космічних армад супутників може призвести до забруднення плазмового середовища Землі небезпечними уламками та загрози стійкості магнітосфери. Металеві уламки від використаних ракет можуть порушити іоносферу та магнітосферу. Обидві ці системи відіграють ключову роль у захисті атмосфери і підтримують ...>>

Застигання сипких речовин 30.04.2024

У світі науки існує досить загадок, і однією з них є дивна поведінка сипких матеріалів. Вони можуть поводитися як тверде тіло, але раптово перетворюватися на текучу рідину. Цей феномен став об'єктом уваги багатьох дослідників, і, можливо, нарешті ми наближаємося до розгадки цієї загадки. Уявіть собі пісок у пісочному годиннику. Зазвичай він тече вільно, але в деяких випадках його частинки починають застрягати, перетворюючись з рідкого стану на тверде. Цей перехід має важливе значення для багатьох областей, починаючи від виробництва ліків та закінчуючи будівництвом. Дослідники зі США спробували описати цей феномен і наблизитися до його розуміння. У ході дослідження вчені провели моделювання в лабораторії, використовуючи дані про пакети полістиролових кульок. Вони виявили, що вібрації усередині цих комплектів мають певні частоти, що означає, що через матеріал можуть поширюватись лише певні типи вібрацій. Отримані ...>>

Випадкова новина з Архіву

SSD-накопичувачі Toshiba на базі 15-нм флеш-пам'яті 08.04.2016

Департамент зберігання даних європейського підрозділу компанії Toshiba представила внутрішні SSD-накопичувачі з габаритами 100 x 69,85 x 7 мм на основі нової високопродуктивної 15-нм флеш-пам'яті. Перехід від 19-нм до 15-нм технологічного процесу дозволив не лише збільшити продуктивність та знизити енергоспоживання, але також розширити максимальну ємність накопичувачів лінійки Toshiba Q300 Pro до 1024 ГБ, повідомили CNews у Toshiba.

Завдяки 15-нм TLC-пам'яті (3 біти на комірку) накопичувачі Toshiba Q300 оптимально підходять тим, хто вирішив замінити звичайний жорсткий диск на швидкий, енергоефективний та удароміцний SSD, вважають у компанії. Флагманські моделі Q300 Pro з технологією 15-нм MLC-пам'яті (2 біти на комірку) розроблені спеціально під високопродуктивні робочі станції для дизайнерів, геймерів та професійних користувачів.

У нових накопичувачах використовується інтерфейс SATA III зі зворотною сумісністю та максимальною швидкістю передачі даних до 6 Гбіт/с. Адаптивна технологія SLC-кешування Toshiba оптимізує процес обробки даних і дозволяє досягти швидкості послідовного запису до 530 МБ/с та читання до 550 МБ/с. Для моделей Q300 Pro максимальні швидкості довільного читання та запису досягають 92 тис. та 63 тис. IOPS відповідно, для Q300 – 87 тис. та 83 тис. IOPS.

Накопичувачі Q300 Pro доступні у версіях ємністю 1024, 512 та 256 ГБ, Q300 – 960, 480, 240 та 120 ГБ. Всі пристрої підтримують апаратну установку черговості команд (NCQ), а також технології SMART, zeroing TRIM та Patrol Read (остання – лише у Q300 Pro). Крім того, моделі серії Q300 Pro підтримують технологію корекції помилок Toshiba QSBC, яка допомагає захистити дані та підвищує надійність накопичувачів, стверджують у Toshiba.

За даними компанії, показник напрацювання на відмову для всіх дисків Q300 Pro та Q300 становить 1,5 млн. годин.

Нові накопичувачі на основі 15-нм пам'яті з'являться у продажу у квітні 2016 р. На пристрої серії Q300 Pro поширюється стандартна гарантія терміном 5 років, на Q300 – 3 роки.

Дивіться повний Архів новин науки та техніки, новинок електроніки

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт