iScience.ru новости науки

Обычно, для установки в одно устройство синего, зеленого и красного лазеров необходимо использовать три отдельных лазера с различными полупроводниковыми материалами. Но инженеры из Брауновского университета (США) смогли существенно упростить процесс, разработав технологию, позволяющую генерировать лазерные лучи разных цветов на основе одного полупроводника (на базе нанокристаллов).

Для создания новинки команда ученых использовала коллоидные квантовые точки (нанокристаллы) с внутренним ядром из сплава кадмия и селена и покрытием из сплава цинка, кадмия и серы с органическим молекулярным клеем. Цвет лазерного луча в данном случае зависит от размера нанокристаллов, а сам размер можно очень точно контролировать при производстве.

Читать далее »

Ученые медицинского факультета Стэнфордского университета создали наночастицы, которые размещаются в клетках опухоли головного мозга и подсвечивают их. Таким образом, границы опухоли отмечаются с невиданной ранее точностью, что позволяет извлечь опухоль полностью, не задев при этом здоровые ткани.

Это изобретение однажды позволит продлить жизнь пациентам со злокачественными опухолями головного мозга. Ежегодно они диагностируются у сотен тысяч людей. Наиболее распространенный и агрессивный вид опухоли – глиобластома. Без надлежащего лечения больные в основном живут не более трех месяцев; успешное хирургическое вмешательство дает пациенту еще год. Основная опасность опухоли кроется в том, что даже наиболее искусные нейрохирурги не могут убрать ее полностью, не задев здоровую часть мозга.

Читать далее »

Пыль может быть смертоносным материалом, взрываясь с огромной разрушительной силой в ограниченных пространствах – на шахтах, сахарорафинадных заводах, элеваторах и предприятиях химической промышленности. Взрывные свойства обычной пыли хорошо известны, однако материалы будущего могут нести куда бόльшую угрозу.

Этим вопросом занимается группа канадских и норвежских исследователей, возглавляемая Морганом Ворсфолдом из Университета Далхаузи (Канада). Они изучили результаты пока незначительного количества экспериментов по взрыву наночастиц, а также пушистых материалов, различных синтетических веществ и гибридных смесей пыли с повышенным содержанием жидкости или газа.

Читать далее »

Ученые из Университета Саутгемптона (Великобритания) считают, что между метаматериалами и металлической или диэлектрической пластиной может возникать принципиально новая оптическая сила. Она может быть сильнее земного притяжения, что потенциально открывает широкий ряд применений в различных высокотехнологических отраслях и наноисследованиях.

Метаматериалы, имеющие особые и управляемые оптические свойства, могут иметь на поверхности плазмоны – слабые колебания электронов. Амплитуда колебания измеряется в нанометрах и приблизительно соотносится с длиной видимого света. Плазмоны взаимодействуют с электронами материала, из которого состоит пластина, в результате чего, теоретически, наноматериал и пластина должны притянуться друг к другу.

Читать далее »

Группа инженеров из Университета Вандербильта (США) под руководством Дейу Ли нашла новый способ улучшить теплопроводность – свойство, которое считается неизменным. Благодаря открытию можно будет по-новому организовать отведение тепла в смартфонах, компьютерах, лазерах и других устройствах.

Ученые обнаружили, что теплопроводность пары тонких нанолент из бора можно увеличить на 45% в зависимости от того, какой процесс применяется при их соединении. И хотя эксперимент был проведен на материале на основе бора, его результаты применимы и к другим тонкопленочным материалам.

Читать далее »

Ученые Штутгартского университета вместе с исследователями Института интеллектуальных систем Макса Планка испытали самый маленький паровой двигатель в мире. И хотя его пока нельзя использовать, эксперимент доказал, что подобное устройство, в принципе, может работать.

Физики не были уверены, что созданный ими двигатель Стирлинга придет в движение, поскольку из-за микроскопических размеров этому могли помешать различные процессы, не оказывающие влияния в макромире. В изобретенном 200 лет назад Робертом Стирлингом двигателе наполненный газом цилиндр периодически нагревается и охлаждается, в результате чего газ расширяется и сжимается. Благодаря этому поршень выполняет движение.

Читать далее »

Ученые Калифорнийского университета в Ирвайне и Калифорнийского технологического института в сотрудничестве со специалистами компании HRL Laboratories создали металлический материал столь легкий, что он может лежать на головке цветущего одуванчика. «Сверхлегкая металлическая микрорешетка» в 100 раз легче пенопласта.

Секрет малого веса заключается в конструкции: материал имеет ячеистую архитектуру из полых микротрубок, а его структура на 99,99 % состоит из воздуха. Это означает, что его плотность почти в 1000 раз меньше плотности воды. Кроме того, материал очень эластичен: если его прижать до половины высоты, он восстанавливает прежние размеры на 98%.

Читать далее »

Согласно данным Книги рекордов Гиннеса, размер самого маленького зарегистрированного электродвигателя равняется 200 нанометрам. Для сравнения, толщина человеческого волоса составляет около 60 тысяч нанометров. Однако в скором времени этот рекорд будет побит.

Ученые-химики факультета искусств и наук Университета Тафта (США) разработали первый в мире электрический двигатель, состоящий всего из одной молекулы. Это изобретение может в будущем дать толчок для создания принципиально нового класса микроустройств, которые будут применяться в медицине, прикладном машиностроении и целом ряде других сфер.

Читать далее »

Магнитные накопители информации в свое время стали значительным технологическим прорывом, и до сих пор используются для хранения огромного количества информации. Но потоки и объемы информации растут гигантскими темпами, и потребность во все больших объемах хранилищ в будущем планируется удовлетворять, создавая запоминающие устройства на основе все более мелких компонентов. И в этом плане создание нанокомпонентов для запоминающих устройств может оказаться именно тем, что нужно.

Но работа на наноуровне ставит перед инженерами множество сложных задач. Например, как собрать наноустройство, если размеры его составляющих не позволяют создать необходимые для сборки инструменты? Одно из возможных решений – «обучение» составляющих самостоятельной сборке. Именно к этому способу и прибегли исследователи в процессе разработки новых устройств.

Читать далее »

Ученые сообщают о разработке первых автономных нано-устройств, способных передавать данные по беспроводным каналам на сравнительно большое расстояние.

По мнению разработчиков, новинка позволяет надеяться на воплощение в жизнь футуристических проектов имплантируемых медицинских сенсоров, нового поколения портативной электроники и других устройств, которые смогут работать независимо от конкретного источника энергии, питаясь тем, что удастся получить непосредственно из окружающей среды.

Читать далее »