Липкая электрическая лента - основа для нескользких лестниц и роботов, способных подниматься по вертикальным поверхностям.

Ученые компании SRI International разработали технологию производства специальной полимерной пленки, которая может прилипнуть к чему угодно, даже к вертикальным поверхностям, если через нее пропустить электрический ток. При снятии электрического тока все"липкие"свойства этой пленки через непродолжительное время исчезают полностью.

Ключом этой технологии является электрическая схема специальной конфигурации, напечатанная на полимерном основании. Когда через проводники этой схемы пропускаютэлектрический ток, силой 50-100 микроампер и напряжением 7500 вольт, поверхность полимера становится очень липкой, что позволяет с помощью такой пленки удержать не очень большой вес. Отключите ток, и эта липкость, называемая электроадгезией, рассеется за несколько секунд.

Робот, показанный на видеоролике, имеет площадь соприкосновения с поверхностью, размером 45 на 60 сантиметров. Липкая пленка такой площади дает роботу достаточно силы"прилипания",что бы поднять по вертикальной поверхности 2 килограмма собственного веса робота и еще 2 килограмма полезного груза. Робот управляется с помощью дистанционного управления, а его возможности ограничены всего лишь движение вверх или вниз. Используемая электрическая пленка обладает достаточной"липкостью",что бы удерживать робота даже на поверхностях с большой шероховатостью, таких как нештукатуреная стена из шлакобетонных блоков.

Ученые SRI, разработавшие эту технологию, рассматривают потенциал ее применений в области создания средств наблюдения, роботов, способных подниматься на здания, мосты и другие строения с целью их осмотра и выявления состояния, в места, труднодостижимые для людей. А стоит представить себе настенный ковер, картину или монитор, снабженные подобной системой крепления, одно нажатие на кнопку и эти предметы будут сами висеть на стене, освобождая вас от необходимости брать дрель или перфораторв руки и сверлить отверстия в стене. Энергию, требующуюся для этого может поставить небольшая солнечная батарея, работающая от рассеянного света.

Источник

9-вольтовая батарейка - универсальный чит-код для всех компьютерных игр.

Ученым-биологам уже давно известно, что магниты, близко поднесенные к голове человека, могут повлиять на его речь, поведение и способности к обучению. Согласно результатам новых исследований, ток 9-вольтовой батарейки, приложенной в определенных местах черепной коробки, может в несколько раз улучшить способность человека успешно играть в компьютерные игры.

Ученые-нейробиологи из университета Нью-Мексико, использовали группу добровольцев, играющих в компьютерную игру"DARWARS Ambush!",которая используется американскими военными для обучения военнослужащих. Половине игроков подавали через электроды, приложенные к черепной коробке, 2 миллиамператока от устройства, питаемого 9-вольтовой батарейкой. Эти подопытные показывали в игре результаты, минимум в два раза превосходящие результаты игроков, не получающих стимулирующего электрического воздействия.

Этот тип возбуждения называется трансчерепным возбуждением постоянным током (transcranial direct current stimulation, tDCS). Пока еще применение этого метода является достаточно спорным, но ученые считают, что дальнейшие исследования могут привести к новым методам лечения депрессии, посттравматических стрессовых расстройств, аутизма и другихзаболеваний. Наряду с этим такое возбуждение можно использовать для увеличения способностей к обучению или увеличению интеллектуальных способностей во время интенсивной работы и стрессовых ситуаций. Именно эти возможности технологии возбуждения постоянным током обусловили интерес, проявленный к исследованиям Управлением перспективных исследовательских программ Пентагона DARPA, которое обеспечило финансирование работ. Ученые, наконец, начинают понимать, как внешний электрическийток затрагивает функции головного мозга, влияя на свойства электрической проводимости нейронов и синапсов, связей между нейронами.

Для оказания возбуждающего действия требуется не очень много энергии. Но, пожалуйста, не подключайте самостоятельно 9-вольтовые батарейки к Вашему мозгу, предоставьте это дело ученым.

Источник

Исполнилось 100 лет с момента открытия явления сверхпроводимости.

9апреля 1911 года, нидерландский физик и химик Хейке Камерлинг-Оннес из Лейденского университета, используя сложную стеклянную криогенную установку, охладил ртуть дотемпературы в несколько градусов выше абсолютного нуля. После проведения этого опыта он набросал на клочке бумаги всего три слова, которые ознаменовали открытии совершенно нового физического явления. Эти слова в дословном переводе звучат так:"Ртуть, фактический ноль".Эти слова не вполне соответствовали случаю, но то, что увидел физик, было первым доказательством существования явления сверхпроводимости, способности веществ принизкой температуре не оказывать сопротивления движению электрического тока.

Сегодня, как и сто лет назад, сверхпроводимость привлекает ученых всего мира своим потенциалом для высокоэффективной передачи энергии. Но до сих пор использованиесверхпроводимости в широких масштабах так же невозможно из-за технических трудностей, даже несмотря на высокий уровень развития современных технологий. Теоретическое обоснование сверхпроводимости появилось приблизительно четыре десятилетия назад, когда ученые Джон Бардин, Леон Купер и Роберт Шриффер определили, что электроны в сверхпроводниках формируются в пары и ведут себя подобно сверхтекучей жидкости. Эта теория в своем дальнейшем развитии дала множество объяснений на некоторые фундаментальные физические вопросы, начиная от строения материи и заканчивая физикой нейтронных звезд.

Из-за трудности реализации практического использования явления сверхпроводимости, ее применение ограничивается, в основном, созданием сверхсильных магнитных полей в установках магнитно-резонансной томографии и больших научных установках, таких как широко известный Большой Адронный Коллайдер. Но использование сверхпроводящих энергетических сетей сейчас только начинается, несмотря на все трудности с этим связанные. Существует проект Tres Amigas Superstation, в рамках которого планируется соединить сверхпроводящими кабелями три основных энергетических системы США. Южная Корея планирует проложить сверхпроводящий подземный кабель для расширения возможностей своей энергетической сети.

Источник

Новый комплект из разряда"сделай сам"позволит превратить живого таракана в киборга с дистанционным управлением.

Одной из самых успешных реализаций киборгизации живых организмов можно считать превращение в киборга гигантского жука-носорога, которое было выполнено по заказуУправления перспективных исследовательских программ Пентагона DARPA, и о котором мы уже как-торассказывали на страницах нашего сайта.В ближайшее время на потребительском рынке станет доступен новый комплект из разряда"сделай сам",с помощью которого можно будет превратить в насекомое-киборга живого таракана, который будет передвигаться по командам, передаваемым с помощью дистанционного управления.

Этот комплект изготовлен на базе частей от робота HEXBug, небольшого игрушечного робота. Но в электронную схему комплекта добавлено несколько слаботочных электронных чипов, с помощью которых осуществляется электрическое возбуждение нервных окончаний, расположенных в усах тараканов. И, хотя конечный продукт напоминает большетаракана с запчастями от разбитого будильника на спине, устройство действительно работает и позволяет контролировать движение насекомого.

BackyardBrains,компания, изготавливающая этот комплект, говорит о том, что до коммерческой реализации их проекта осталось сделать всего несколько шагов. Остается только решить, каким образом просто и надежно закрепить конструкцию на теле таракана. Так же ведутся работы по улучшению качества системы нервной стимуляции, на данный момент эффективно управлять можно только 25 процентами тараканов, остальные остаются малочувствительными к электрическим воздействиям.

Глядя на приведенный ниже видеоролик можно сказать, что система дистанционного управления тараканом-киборгом хоть и действует, но ее эффективность и возможности далеки от систем управления жуком-носорогом и другими живыми организмами, о которых мы рассказывали ранее. Но для проекта уровня"сделай сам"это весьма неплохо.

Источник

У электричества появился родственник -"магнетричество".

Команде ученых-физиков удалось в объеме небольшого кристалла, длиной около одного сантиметра, создать раздельные магнитные"заряды",северные и южные магнитные полюса, и заставить их течь в нужном направлении. Эти движущиеся магнитные заряды ведут себя почти таким же образом, как и электрическиезаряды, переносимые электронами, текущие по проводникам и элементам электронных схем. Сделанное открытие, вероятно, может быть использовано для развития области"магнетроники",смежной с областью электроники, но использующей для своей работы движение магнитных зарядов.

Известно, что обычные магниты всегда имеют два полюса - южный и северный. Даже если разделить магнит на несколько частей, каждая из этих частей будет иметь два разных полюса. Но магнитные молекулы материала, называемогоспиновым льдом(spin ice),имеют форму нескольких соединенным между собой треугольных пирамид, которая не позволяет им упорядочиваться таким образом, что бы стать классическим магнитом с двумя разными полюсами. В большинстве случаев молекула спинового льда представляет собой два магнита, обращенные внутрь одноименными полюсами.

Еще в 2009 году Стивен Брэмвелл (Steven Bramwell), ученый-физик из Университетского колледжа Лондона (University College of London), обнаружил, что иногда молекулы спинового льда разрушаются."Дипольная молекула раскалывается, образуя две молекулы, обладающие свойствами монополя"-рассказывает он. Эти две монопольные части молекулы могут перемещаться от одной молекулы к другой, вызывая цепную реакцию разрушения.

Некоторые из ученых подвергли сомнению правомерность использования понятия"монополь".Это понятие, введенное в 1931 году в область теоретической физики Полом Дирэком, традиционно связывают с космическими монополями, которые, как считается, были созданы во время Большого Взрыва."Реальный монополь является обособленным магнитным зарядом, способным существовать только в вакууме"-утверждает Михаэль Бониц (Michael Bonitz), физик из Института Теоретической Физики и Астрофизики в Киле, Германия. -"А то, что получили эти ученые, является всего лишь сложной системой конденсированного вещества".

Тем не менее, в пределах кристалла спинового льда эти блуждающие магнитные полюса ведут себя в точности как монополи, перенося магнитные заряды. Поведение и взаимодействие этих зарядов вполне предсказуемо, оно полностью подчиняется физическому закону, который описывает взаимодействие электрических зарядов, закону Кулона. Используя короткие импульсы магнитного поля, Брэмвелл и его команда нашли способ создания и управления упорядоченными потоками магнитных зарядов - так называемого"магнетричества".Эти потоки, циркулирующие внутри кристалла в течение длительного времени, ведущие себя подобно электрическому току, могут стать основой для создания совершенно нового типа приборов, устройств и породить совершенно новую область - магнетронику. Конечно, это произойдет не сегодня и даже не завтра с учетом того, что сейчас все эти процессы проявляются только внутри кристаллов и при температурах, близких к температуре абсолютного нуля.

Источник