IT News
Новости Информационных технологий
info

Искусственный горизонт событий

Необычный эксперимент удалось провести итальянским ученым, вместо того, чтобы создавать технологии, которые позволят исследователям подойти максимально близко к таким экстремальным объектам, как черные дыры, они создали саму черную дыру. Точнее ее микроскопическую имитацию в лабораторных условиях. Необычная микро-дыра была создана при помощи обычного лазера, образцов чистого стекла и чувствительных детекторов.
Черные дыры, чье существование уже принято во всем научном мире, представляют собой останки звездных ядер, обладающие супервысокой плотностью. Эти объекты сжимаются до такой плотности, что здесь уже нет вещества в привычном понимании, под действием собственной гравитации. Одним из наиболее интересных свойств черных дыр является их бесконечно сильная гравитация, из зоны действия которой уже не может вырваться никакой материальный объект. Даже фотоны света, попадая туда, уже не могут вырваться.
Зона, дальше которой объекты уже не могут покинуть "объятия" черной дыры, называется горизонтом событий. Нечто подобное и было создано рядом итальянских физиков, которые попытались доказать, что наиболее экстремальное и труднообъяснимое свойство черных дыр реально и на практике существует.
Специалисты из ряда итальянских университетов и лабораторий провели эксперимент, в котором они направляли пучки лазера на очень чистое стекло. В обычных условиях лазер должен был проходить через стекло, однако, если плотность стекла или интенсивность света превышает определенный уровень, то атомы, составляющие материал, могут выходить из своего начального положения. Это, в свою очередь меняет так называемый индекс преломления материала. Данный параметр говорит о преломлении света при прохождении через материал и отклонении его направления от первоначального угла вхождения в материал.
Изменение показателя преломления происходит одновременно с лазерным импульсом, когда он проходит сквозь стекло. В результате перемещения возникает показатель индекса возмущения. Эффект индекса происходит не из-за энергии лазерного импульса, и даже не из-за изменения показателя преломления, составляющего менее 1%, но из-за быстроты изменений, которые длятся примерно 1-2 пикосекунды (триллионная доля секунды).
В 1974 году британский физик Стивен Хоукинг предложил научному миру новый вариант радиации, который позже получил название радиации Хоукинга. Хоукинг предположил, что черные дыры - это не билет в один конец и все-таки что-то способно вырваться из их гравитационного поля. Хоукинг допустил, что радиация особого типа является своего рода выхлопом черных дыр. Данная радиация состоит из излучения на основе квантовых квази-виртуальных частиц.
Позже было подтверждено, что из черных дыр могут фиксироваться испарения в виде пар частица-античастица, однако ввиду нестабильной природы этого тандема, на практике зафиксировать это излучение сложно.
Однако Хоукинг предвидел, что в непосредственной близости от горизонта событий плотность энергии была столь велика, что зачастую избыточная энергия может преобразовать затухающие пары частиц в реальные частицы. Нечто похожее происходит и в больших ускорителях частиц, наподобие Большого адронного коллайдера. Если пары родились как раз на горизонте событий, то есть на точке, от которой уже нет возврата, то одна из частиц может быть затянута, тогда как другая останется без пары и она имеет все шансы в дальнейшем оставаться несвязанной.
Таким образом, радиация Хоукинга, это, говоря упрощенно, и есть такие частицы без пары, которые убегают от черной дыр. Правда, отметим, что до сих пор существование эффекта радиации Хоукинга в комплексе так и не было доказано.
А вот что удалось итальянским физикам, так это воссоздать в стекле небольшую зону, в которой свет просто не может двигаться дальше. Тоже самое происходит и на горизонте событий. В одном случае свет не может идти из-за искривления пространства под действием силы тяжести, в других луч света просто рассыпается из-за созданных условий в среде стекла.
По словам ученых, то, что происходит в стекле, соответствует тому, что происходит в черной дыре. Правда, в случае с черной дырой так происходит со всеми веществами, тогда как в стекле только со светом. Ученые говорят, что в случае с высокоэнергетическим излучением в искусственном горизонте событий некоторые из создаваемых виртуальных фотонов вполне могут быть конвертированы в фотоны реальные.
Руководитель исследования Даниэле Фаччио, говорит, что тщательная настройка лазерного импульса позволяет создать условия, при которых происходит полное поглощение луча атомами кристалла стекла. "Мы теперь можем проводить некоторые весьма экзотические и интересные опыты. Мы в состоянии объединить горизонты черных и белых дыр (черные дыры, в которых время идет в обратном направлении, и которые не могут впускать свет, а способны только выпускать его), проводить эксперименты с лазером в черных дырах между двумя горизонтами событий", - говорит он.
Источник: news.xstyle.info

Новый сверхпрочный материал

Японские ученые изобрели новый сверхпрочный материал, который способен выдерживать экстремальные температуры. Новый материал может быть использован в двигателях космических аппаратов, промышленных системах, на ядерных объектах и т. п.
Новинка целиком сделана из углерода, но может быть текучей и гибкой, подобной жвачке, или растягиваться и возвращаться к своей первоначальной форме, рассказывает Сюй Мин, физик из японского Национального института передовой промышленной науки и технологий. "В обычном состоянии материал выглядит как пористая металлическая губка, состоящая из триллионов выровненных относительно друг друга углеродных нанотрубок. Вы можете растянуть или сжать его, а затем он вернется к первоначальной форме", - говорит ученый.
Более подобные данные исследователи обещают представить в запланированном на сегодня выпуске научного журнала Sciene.
По словам разработчиков, углеродные нанотрубки, созданные с участие таких компонентов, как кремний, железо и воды, имеют всего 5 нанометров в диаметре и могут сохранять свою форму в огромном диапазоне температур: от минус 196 до плюс 1000 градусов в бескислородной среде.
"Такой материал является уникальным и абсолютно новым. Сферы его возможного применения очень разнообразны", - говорит ученый.
Источник: news.xstyle.info

Энергетическое будущее Сахары

Совместная группа специалистов из нескольких Университетов Алжира и Японии планирует превратить крупнейшую в мире пустыню в крупнейшую в мире солнечную электростанцию, которая к 2050 году сможет обеспечить электричеством по низкой себестоимости буквально половину планеты. Подобные грандиозные планы исследователи строят в рамках проекта Sahara Solar Breeder Project.
Проект Sahara Solar Breeder Project исходит из того, что к 2050 году появятся такие кремниевые солнечные панели, КПД которых в разы превысит современные панели. Основой этих панелей останется тот же кремний, который планируется добывать из песка в той же Сахаре. Ученые говорят, что через 40 лет в Сахаре более чем реально будет построить солнечные электростанции, которые протянутся на десятки километров и будут состоять из сотен тысяч индивидуальных солнечных панелей.
Руководитель проекта Sahara Solar Breeder Project профессор Хидеоми Коинума из Университета Токио, говорит, сейчас задача заключается в создании дешевых панелей с высоким КПД, которые бы могли максимально эффективно преобразовывать солнечный свет в электричество. Он также отметил, что одним из преимуществ проекта Sahara Solar Breeder Project является то, что производство солнечных панелей планируется открыть здесь же - в Сахаре.
Профессор отмечает, что песка и солнечного света в пустыне столько, что можно будет использовать солнечные станции сразу нескольких типов - просто преобразующие фотоны в электричество или же с нагревом жидкости для образования пара.
Согласно расчетам исследователей, даже сегодня при современном уровне развития производства можно создать 500-километровые солнечные станции, которые будут генерировать до 100 гигаватт электричества. Конечно, японский ученый говорит, что на пути к данному проекту есть и трудности. Например, необходимо научиться как-то быстро очищать панели после пыльных бурь, как доставлять и хранить водород, необходимый для охлаждения панелей во время работы, а также как минимизировать эффект от температурных перепадов в пустыне, когда днем здесь до плюс 50, а ночью температура падает до нуля.
Напомним, что ранее немецкий инжиниринговый гигант Siemens и немецкий страховщик Munich Re заявили о планах по реализации амбициозного проекта. Компании ведут переговоры с властями и европейскими энергогенерирующими компаниями о создании самой крупной в мире солнечной электростанции, которая должна расположиться в Сахаре.
По расчетам Siemens, к 2050 году планируемая гигантская солнечная электростанция будет покрывать до 15% энергопотребностей Европы. Представитель Siemens Марк Лангендорф сообщил, что в настоящее время переговоры ведутся с энергокомпаниями RWE и E.ON, также в качестве соинвестора к проекту  присоединился Deutsche Bank.
В качестве оборудования для электростанции в Сахаре планируется использовать солнечные панели и турбины Siemens. Расположится электростанция на территории нескольких беднейших африканских стран.
По предварительным сметам, стоимость проекта может достичь 400-450 миллиардов евро, ее площадь превысит 130 квадратных километров. Расположится станция на севере Сахары. "На сегодня у нас уже есть все необходимые технологии для реализации проектов такого масштаба. Главная задача - объединить юридические и политические аспекты этого проекта, необходимо соглашение о кроссграничной торговле, которое позволит поставлять электроэнергию в Европу", - говорит Свен Тэске, директор программ возобновляемой энергетики Greenpeace.
В рамках проекта предполагается создать сеть разветвленных высоковольтных кабелей, которые пройдут по дну Средиземного моря в Европу. В будущем по таким кабелям подавать электричество Siemens планирует не только от солнечных, но и от ветровых электростанций, которые также можно разместить на открытых пространствах африканской пустыни.
По словам экспертов Greenpeace, сегодняшнее население планеты составляет около 6,8 млрд человек. Если бы на сегодня существовали технологии, способные на 100% утилизировать солнечную энергию попадающую на нашу планету, то за счет солнечной энергетики можно было бы генерировать на каждого жителя планеты электроэнергии в 2 800 раз больше, чем производится сейчас за счет всех известных источников энергии.
Однако глава немецкого концерна Vattenfall Ларс Йозефссон уверен, что проект поставок в Европу солнечной энергии из Сахары нереалистичен. Эксперт Немецкого энергетического агентства считает, что полученную электроэнергию следует использовать в Африке.
Глава немецкого энергетического концерна Vattenfall сомневается в осуществимости проекта поставок в Европу солнечной энергии из пустыни Сахара. 400 миллиардов евро, необходимые для реализации данного плана, - это "чудовищно большая сумма", заявил он в интервью газете Financial Times Deutschland.
"Еще одним препятствием оказались бы и чересчур большие расходы на транспортировку энергии. "Я считаю этот проект нереалистичным", - заключил Йозефссон. Кроме того, по его словам, нельзя забывать и об угрозе террористических актов. Выход из положения Йозефссону видится таким: "Европе следует производить электроэнергию на территории Европы".
Концерн Vattenfall намерен и далее производить энергию путем сжигания органического топлива. "Vattenfall будет эксплуатировать угольные электростанции и в 2050 году", - пообещал Ларс Йозефссон. Однако эти станции должны работать на основе новейших технологий, сокращая выбросы углекислого газа в атмосферу.
Источник: news.xstyle.info

Бактерии питающиеся мышьяком

Космическое агентство НАСА и американский Университет штата Аризона сегодня делают значительный научный анонс: на планете найдены микроорганизмы, которые представляют собой без преувеличения новые формы жизни, отличающиеся от традиционного понимания жизни, принятого до сих пор. Исследователи нашли бактерии, которые используют такой ядовитый элемент как мышьяк для питания.
Специалисты говорят, что ничего подобного ранее не было обнаружено и новые бактерии, скорее всего, являются уникальными и аналогов им нет. "Пищей" новообнаруженных микроорганизмов является свет и токсичный для большинства живых организмов на планете мышьяк. По мнению исследователей, в данном случае мышьяк выступает как катализатор химической реакции, в результате которой выделяется энергия, необходимая для жизни и размножения бактерий.
Рональд Оремланд из Американского Геологического Сообщества говорит, что найденные бактерии очень похожи на растения, так как тоже используют фотосинтез и преобразовывают при помощи света углекислый газ. Ученый говорит, что подавляющее большинство бактерий для продолжения реакции применяют воду, однако в данном случае роль воды берет на себя мышьяк.
Американские ученые говорят, что "мышьячные бактерии" живут в замкнутой среде озер, находящихся близ Сьерра-Невада. "Эти озера обильно снабжаются за счет гидротермальных источников, благодаря чему на поверхности минералов на дне озера можно найти много соединений на основе мышьяка", - рассказывает Оремланд.
Для того, чтобы изучить уникальное свойство бактерий специалистам пришлось снимать внешние слои с донных пород и в дальнейшем исследовать их в лабораторных условиях. В результате первых же исследований выяснилось, что жизненно необходимые реакции бактерии производят в два этапа - на первом в дело вступает свет, а на втором - мышьяк.
По мнению ученых, работа с мышьяком и некоторыми другими токсичными элементами, является очень древним свойством бактерий, происходящим еще с тех времен, когда атмосфера Земли не имела в достаточном количестве кислорода, необходимого для окислительных реакций.
"Полагаем, что эти бактерии занимались фотосинтезом еще до того, как в атмосфере появился кислород", - отмечает Оремланд.
Самым удивительным является то, что ДНК этих бактерий тоже представляет собой нечто неземное - в структуру этого критически важного набора генных пар входит мышьяк. Более ни один из известных живых организмов на планете не имеет ДНК с включениями мышьяка. Биологи говорят, что до сих пор считалось, что в земных условиях для всех организмов жизненно-важными являются шесть элементов: углерод, водород, азот, кислород, фосфор и сера. В том или ином виде все живые организмы состоят из этих базовых компонентов. В случае с новыми бактериями, ключевым элементов является мышьяк.
В большинстве живых организмов эти элементы являются строительными элементами ДНК, всех протеинов и жиров. Здесь же все несколько иначе, хотя ДНК тут тоже есть и она выполняет те же функции, что и во всех остальных живых организмах - хранит программу биологического развития и воспроизведения вида.
По словам ученых из Университета Аризоны, все живые организмы на планете имеют в своем составе фосфор - он выступает в качестве основы для нуклеиновых кислот, из которых, собственно, и состоит молекула ДНК. В случае с новыми бактериями в ДНК место фосфора занимает мышьяк. Эти элементы похожи по свойствам и в таблице химических элементов они расположены друг под другом.
В Университете Аризоны говорят, что сегодняшний анонс - это фактически обнародование данных 2-летней давности, так как именно тогда были впервые найдены уникальные бактерии и тогда же в университете была опубликована научная статья "Did nature also choose arsenic?" (Может природа выбрала мышьяк?) которая получила значительный резонанс в научной среде.
"Мы предполагаем, что древние биохимические системы были подобны, но несколько отличались от современных биологических систем тем, что использовали арсенаты (мышьячные и орто-мышьячные соединения) вместо фосфатов, применяемых сейчас. Тогда организмы использовали для биохимических реакций несколько странные для нас методы, но их можно назвать прародителям современной биологии и тогда они применяли то, что было им доступно. Когда-то такие бактерии могли быть доминантами, теперь же они занимают специфическую нишу", - говорит один из авторов исследования, доктор биологии Фелиса Волфе-Симон.
Однако ученые говорят, что эти бактерии в корне отличаются от всего остального, что обитает на Земле, и невольно на ум приходит и еще одна теория - эти микроорганизмы могли быть занесены на планету миллиарды лет назад с какой-либо другой планеты или даже из другой звездной системы. В свете этого специалисты НАСА говорят, что проблема поиска внеземной жизни уже расширяется и те планеты, которые ранее казались необитаемыми из-за наличия нетипичных для жизни компонентов, теперь могут стать вполне себе обитаемыми, причем жизнь там может принимать самые удивительные и экзотические формы и виды.
Источник: news.xstyle.info

1% уже выбрал HTML 5

Согласно данным мониторинга компании Netcraft, еще находящийся в разработке стандарт веб-разметки HTML 5 уже используется примерно на 1% сайтов. В рамках декабрьского мониторинга Netcraft система сканирования Netcraft выявила наличие описаний HTML 5 Doctype на 1,06%. Еще примерно 0,05% сайтов используют HTML 5 без канонического декларирования стандарта Doctype.
Язык разметки HTML 5 представляет собой пятую версию основного языка разметки HTML. Первый черновик спецификации стал доступен широкой общественности 22 января 2008 года. Спецификация сейчас находится в разработке и может находиться в этой стадии ещё несколько лет, хотя предполагается, что отдельные части HTML 5 будут закончены и реализованы в браузерах до того, как спецификация официально получит статус рекомендации.
HTML5 вводит несколько новых элементов и атрибутов. Некоторые из них технически являются эквивалентами
и , но имеют своё семантическое значение, например
Copyright © itnews.itanalytics.info 2009-2012. Контакты. Технологии