Polska Dolina Grafenowa?

Reportaż o polskim grafenie [VIDEO]

źródło: tvn24

X-ray Free Elektron Laser (XFEL)

W niemieckim ośrodku naukowym DESY zakończono drążenie tuneli największego europejskiego lasera na swobodnych elektronach XFEL – poinformował Marek Sieczkowski rzecznik Narodowego Centrum Badań Jądrowych. W dalszych pracach wezmą udział również polscy uczeni. Trzy grupy: z Warszawy, Krakowa i Wrocławia, będą nie tylko projektować i produkować elementy akceleratora i linii kriogenicznej ale również będą czuwać nad prawidłowym przebiegiem testów.

Dzięki laserowi uczeni będą mogli wnikać w molekularne mechanizmy funkcjonowania komórek, rejestrować trójwymiarowe obrazy obiektów nanoświata, a także filmować przebieg reakcji chemicznych (np. proces formowania się lub zrywania wiązania chemicznego) czy zgłębiać procesy zachodzących we wnętrzu planet i gwiazd.

Europejski laser na swobodnych elektronach powinien być gotowy w 2015 roku. Koszt wykonanych prac oblicza się na 240 milionów euro i niewątpliwie jest to największa pozycja w projekcie o wartości ponad jednego miliarda euro.

Dyrektor NCBJ prof. Grzegorz Wrochna mówi, że w Świerku pod Warszawą uczeni chcą wybudować także polski laser na swobodnych elektronach - Polfel.

źródło: onet.pl

Piezoelektryczny grafen

W ACS Nano ukazał się artykuł, w którym dwóch inżynierów z Uniwersytetu Stanford opisuje, w jaki sposób nadali grafenowi właściwości piezoelektryczne. Piezoelektryczność, najkrócej ujmując, to właściwość niektórych materiałów, polegająca na tym, że przy zginaniu, ściskaniu i skręcaniu materiały te produkują ładunki elektryczne. 

Za pomocą symulacji przeprowadzanych na superkomputerach, inżynierowie sprawdzali skutki domieszkowania grafenu po jednej lub obu stronach sieci krystalicznej. Modelowano domieszkowanie litem, wodorem, potasem i fluorem oraz ich kombinacjami. Wyniki zaskoczyły naukowców. Sądzili, że pojawi się efekt piezoelektryczny, ale będzie on słaby. Tymczasem jest on podobny do występującego w tradycyjnych materiałach.

Evan Reed, szef Materials Computation and Theory Group oraz główny autor badań stwierdził, że "fizyczne deformacje, jakie możemy tworzyć, są wprost proporcjonalne do przyłożonego pola elektrycznego, co daje nam niedostępną wcześniej możliwość kontrolowania elektroniki w nanoskali. To pozwala mieć nadzieję, na zrealizowanie koncepcji straintroniki, zwanej tak ze względu na sposób, w jaki pole elektryczne w sposób przewidywalny zmienia kształt sieci krystalicznej węgla". 

Mitchell Ong, autor artykułu w ACS Nano, uważa, że „piezoelektryczny grafen może może zapewnić niedostępny dotychczas stopień elektrycznej, mechanicznej i optycznej kontorli nad różnymi urządzeniami, od ekranów dotykowych po nanotranzystory“.

Autor: Mariusz Błoński

źródło: KopalniaWiedzy PhysOrg

Polski samochód elektryczny

Firma Romet Motors znana w przeszłości z produkcji motorowerów a obecnie skuterów, motocykli i quadów  oświadczyła, że niebawem udostępni klientom swój pierwszy samochód. Polski samochód elektryczny wyposażony jest w silnik o mocy 4 kW i akumulatory litowo-jonowe.

Model 4E z poddębickiej fabryki to typowy mikrosamochód. Jest dwumiejscowym autem o napędzie elektrycznym, które obiecuje przyszłym użytkownikom niespotykanie tanią jazdę. Podczas jego prezentacji zapewniano, że pomiędzy ładowaniami może on przejechać około 100 km, a przejechanie takiego dystansu powinno kosztować użytkownika nieco ponad 5 zł. Ważna jest również cena pojazdu. Za Rometa 4E trzeba będzie zapłacić 5-6 tys. euro. Dla osób poruszających się głównie po mieście zakup 4E może być całkiem dobrym pomysłem. Wszystko wskazuje na to, że 4E trafi do sprzedaży już w pierwszej połowie 2012 r.

źródło: moto.wp.pl
ROMET

aktualizacja: Romet 4E na Poznań Motor Show 2013

Energia z fal morskich

Jak informuje "Puls biznesu" firma Skotan chce pozyskiwać energię z fal morskich. Spółka, kontrolowana przez Romana  Karkosika, dostanie 28,7 mln zł dofinansowania na budowę eksperymentalnej farmy absorberów fal morskich, będących źródłem zielonej energii. 

Projekt ma jednocześnie zapewnić ochronę wybrzeża morskiego przed abrazją (rodzaj erozji). Dotacja stanowi 75 proc. wartości całego projektu. Brakujące prawie 10 mln zł Skotan wyłoży z własnej kieszeni. - Harmonogram zakłada, że faza badawcza zakończy się w ciągu dwóch lat od podpisania umowy z Polską Agencją Rozwoju Przedsiębiorczości (PARP) - przewiduje Marek Pawełczak, prezes Skotanu.

Jest to kolejny, nowatorski projekt tego przedsiębiorstwa. W zeszłym roku Skotanowi przyznano dofinansowanie dwóch projektów: prace nad wykorzystaniem odpadowego wodoru do celów energetycznych (29,5 mln zł) oraz na produkty prozdrowotne, wytwarzane z estrów etylowych kwasów tłuszczowych (13,58 mln zł). 

źródło: PulsBiznesu

Nawiązując do tematu elektrowni z fal morskich polecam artykuł z czasopiśma Nexus nr 63 (1/2009) pt. "Czerpanie energii z ruchu fal oceanicznych". W tym numerze zaprezentowano opis konstrukcji bardzo prostego w budowie generatora energii elektrycznej napędzanego ruchem fal morskich wykonanego z łatwo dostępnych i bardzo tanich elementów, który jest ponadto w pełni ekologiczną alternatywą dla tradycyjnych elektrowni, ponieważ nie potrzebuje do napędu prądnicy żadnego paliwa. Artykuł zawiera gruntowny opis działania urządzenia o nazwie Wave Reaper wraz z ilustracjami.

linki do tematu energia fal morskich: [1] [2] [3] [VIDEO]
Ruszyła pierwsza elektrownia zasilana energią fal morskich

Grafen może wykazywać nadprzewodnictwo chiralne

W Nature Physics opublikowano artykuł, którego autorzy - Rahul Nandkishore, L. S. Levitov oraz A. V. Chubukov - opisują metodę uczynienia z grafenu nadprzewodnika chiralnego. Ich zdaniem grafen będzie wykazywał tego typu właściwości po wprowadzeniu doń domieszek.

Nadprzewodnictwo chiralne działa tylko w jednym kierunku, zatem przepływ prądu odbywałby się bez oporów w jedną stronę, a w drugą napotykałby na opór. Zjawisko to może zostać wykorzystane np. w komputerach kwantowych.

Grafen jest bardzo dobrym półprzewodnikiem, elektrony poruszają się w nim bardzo swobodnie, jednak swoboda ta jest zależna od kierunku elektronu względem heksagonalnej siatki, jaką tworzą atomy węgla. Nandkishore, Levitov i Chubukov twierdzą, że domieszkując grafen tak, jak domieszkuje się inne półprzewodniki, można nadać mu właściwości nadprzewodnika. Podobnie jak w innych materiałach nadprzewodnictwo pojawi się w grafenie w niskich temperaturach, jednak działa ono w inny sposób. Zwykle niskie temperatury powodują, że wskutek drgań sieci krystalicznej elektrony oddziałują na siebie, tworząc pary Coopera. To właśnie one są nośnikami prądu w nadprzewodnikach. 

Z rozważań powyższych naukowców wynika, że struktura grafenu i występujące w niej różnice w przepływie elektronów umożliwiają powstanie nadprzewodnictwa nawet bez występowania typowych dla innych materiałów zjawisk. Interakcja pomiędzy elektronami powoduje wzbudzenie sieci krystalicznej w taki sposób, że drgania nie rozchodzą się na podobieństwo fali powstałych po wrzuceniu kamienia do wody, ale przypominają płatki kwiatu, rozchodzące się promieniście od środka. Właściwości tych drgań są ściśle związane z kierunkiem ich rozchodzenia się, co oznacza, że są one chiralne i właściwości nadprzewodzące będą wykazywane w jednym kierunku, ale nie w przeciwnym. Z domieszkowaniem grafenu nie powinno być najmniejszych kłopotów, gdyż naukowcy wzbogacali już grafen atomami wapnia i potasu nie niszcząc przy tym struktury jego sieci krystalicznej.

Autor: Mariusz Błoński
Źródło: Ars Technica, KopalniaWiedzy
Nature Physics - Chiral superconductivity from repulsive interactions in doped graphene

Badania nad "telepotracją" DNA

Biolog Luc Montagnier, laureat Nagrody Nobla, zaszokował świat naukowy publikując informacje o eksperymencie, który sugeruje, że DNA potrafi się "teleportować". Oczywiście eksperyment wymaga powtórzenia, gdyż wielu naukowców wyraziło już wątpliwości.

Przebieg eksperymentu:

Zespół Montagniera użył dwóch probówek. W jednej z nich umieszczono niewielki fragment DNA, w drugiej znajdowała się czysta woda. Próbki poddano działaniu pola elektromagnetycznego o częstotliwości 7 herców. Po 18 godzinach DNA odkryto w probówce z czystą wodą.

Montagnier porównał uzyskane wyniki z próbkami kontrolnymi, w których nie użyto pola elektromagnetycznego lub było ono słabsze, a czas trwania eksperymentu był krótszy. W próbkach kontrolnych nie stwierdzono przeniesienia się DNA.

Badania mogą wstrząsnąć nie tylko podstawami biologii, ale również i fizyki kwantowej (o ile ich wyniki się potwierdzą). Znany jest bowiem efekt kwantowy, który umożliwia teleportację w mikroskali. Jednak efekt ten trwa ułamki sekund, tutaj zaś mamy do czynienia z niezwykle zagadkowym zjawiskiem. Niewykluczone, że życie wykorzystuje zjawiska kwantowe do rozprzestrzeniania się. A może to samo życie jest złożoną projekcją zjawisk kwantowych i zależy od nich w niezrozumiały jeszcze dla nas sposób.

Szczegóły eksperymentu PDF

Autor: Mariusz Błoński

Na podstawie: TechWorld

Źródło: Kopalnia Wiedzy
Polecany artykuł "Od pamięci wody do biologii numerycznej" Nexus, nr 8 (6/1999)