ТНС энерго Нижний Новгород: наука

Многие единицы величин в физике, да и не только, названы в честь учёных: ньютоны, герцы, вольты, паскали, джоули — бесконечный список… А известный немецкий физик Георг Ом, раскрывший связь между важнейшими в электротехнике величинами — силой тока, напряжением и сопротивлением, — дважды удостоился такой чести. О единице измерения сопротивления «ом», знают, пожалуй, все. Но мало кому известно о том, что электропроводность, единица, обратная сопротивлению, раньше называлась «мо», то есть «ом» наоборот. Сейчас эта единица называется «сименс» в честь известного немецкого учёного и предпринимателя Вернера фон Сименса.

Однажды американский физик Джек Х. Хезерингтон дал прочесть чистовик своей последней статьи коллеге по Мичиганскому университету. Статья коллеге понравилась, но он был уверен, что журнал «Физическое Обозрение» «развернёт» её. Дело в том, что Хезерингтон написал свою статью от первого лица во множественном числе, обычная практика в научной среде, но запрещённая «Физическим обозрением» для статей одиночных авторов. Учёный не хотел перепечатывать статью вручную (на дворе был 1975 год), поэтому решил просто приписать к статье соавтора, и не нашёл ничего лучше, чем взять в соавторы собственного кота!

Сиамского кота Хезерингтона звали Честером, а его отца — Виллардом. Добавив для большей важности ещё два инициала Ф. Д. (felix domesticus — кот домашний), физик получил соавтора Ф. Д. Ч. Вилларда, а кот — свою первую научную публикацию.

Несколько лет спустя, Хезерингтон, работал со своими коллегами и получил спорный результат, который нужно было опубликовать, но малодушно не хотелось подписывать своим именем. Поэтому статью написали по-французски и отравили во французский журнал Recherche, за подписью единственного автора — Ф. Д. Ч. Вилларда. Репутация кота от этого не только не пострадала, но и, наоборот, улучшилась настолько, что через некоторое время Хезерингтон получил приглашение для своего коллеги Вилларда дать семинар в престижном университете. Тут Хезерингтону пришлось признаться в подлоге, зато кот получил долгожданное признание.

Теперь бриллиант можно сделать в микровлоновке! Ну и сейчас, когда вы приготовились грести золотые горы лопатой, мы расскажем, что к чему!

Недавно появилась технология, которая позволяет делать бриллианты в микроволновых печах. Поговаривают, что уже в ближайшие 10 лет такие бриллианты займут существенную долю рынка драгоценных камней.

В микроволновку помещают частицу углерода, закачивают много метана и запускают. Когда температура становится максимальной, метан разрушается, а атомы углерода кристаллизовываются. бриллиант в микроволновке нужно 10 недель. На выходе он почти не отличается от настоящего.

Звучит прекрасно, не правда ли? Вот только обычная микроволновка бриллиант не сделает, да и с метаном дома лучше не экспериментировать.

1. Из слёз. Осенью 2017 года группа учёных из Ирландии, Португалии и России обнаружила, что лизоцим — фермент, который можно выделить из яичного белка, человеческих слез и слюны, способен генерировать электричество. Пьезоэлектрический эффект, в результате которого генерируется ток, происходит в белке под воздействием механических колебаний. Учёные уверены, что использование этого фермента в качестве биологических «батареек» открывает большие возможности в медицине. Например, он мог бы заменить токсичный свинец в кардиостимуляторах, а ещё его можно будет использовать в имплантируемых дозаторах лекарств, медицинских сенсорах и других устройствах, которые активно внедряются благодаря биоинженерии.

2. Из медуз. В 2010 году Шведские учёные заявили о том, что они научились использовать органические протеины, присутствующие в организмах медуз, для создания микроскопических топливных элементов, пригодных для питания электронных устройств. Благодаря флуоресцентному белку медуза Aequorea Victoria светится в темноте. Если каплю протеина поместить на алюминиевые электроды и подвергнуть воздействию обычного ультрафиолетового света, начинается химическая реакция, в рамках которой образуется электрическая цепь наноскопического масштаба. Получаемого электричества достаточно для питания какого-либо наноустройства.

3. Из дыхания. Это ещё один способ получения электричества на основе пьезоэлектрического эффекта. В 2011 году учёные из США создали специальную пленку, которая преобразовывает поток воздуха, выходящий носа человека, в электрическую энергию. Электроэнергия получается в результате колебаний пленки микронной толщины, изготовленной из поливинилипденфторида. По словам ученых, полученной энергии достаточно для питания кардиостимуляторов, датчиков, отслеживающих уровень глюкозы в крови, и других сенсоров.

4. Из глюкозы в крови. Буквально в феврале этого года стало известно, что российские учёные научились получать электричество из глюкозы, содержащейся в крови человека. Электроэнергия генерируется за счет прямого химического преобразования. Полученной мощности – от 15 до 40 микроватт – хватает, чтобы питать кардиостимулятор. Ученые создали модели фрагментов кровеносной системы и внедрили в них биотопливный элемент размером около 5 см из биосовместимых материалов. Такое устройство не доставит человеку дискомфорта. Разработчики собираются протестировать новую технологию на животных и, если она будет успешной, внедрить в клиническую практику.

5. Из микробов. Эта технология позволяет не только производить электричество, но и очищать воду. В процессе жизнедеятельности определённый вид микробов окисляет загрязнённую воду, при этом образуются излишки электронов и протонов и углекислый газ в качестве побочного продукта. Электроны отправляются в электросеть с помощью нитевидных придатков на поверхности микробов, а протоны участвуют в восстановительной реакции с образованием воды на катоде.

Темнота, не работающие электроприборы, вставшее производство – это далеко не всё, что произойдёт, если исчезнет электрический разряд. А что ещё? (По материалам книги Дмитрия Побединского «Только физика, только хардкор!»)

- По нашим нервным клеткам протекают электрические импульсы, благодаря им бьётся сердце. Если электричество исчезнет, безусловно, люди станут не такими нервными, как сейчас, но вряд ли выживут. Впрочем, остановится вообще любая жизнь, так как многие процессы в клетках регулируются электричеством.

- Магнитное поле возникает тоже благодаря электрическим разрядам. Не будет электричества – не будет и магнитного поля. Магнитики отвалятся от холодильника, замочки от сумок станут бесполезными. А часть атмосферы Земли, лишённой магнитного поля, снесет солнечным ветром, усилится доза радиации от солнца, которую получают люди.

- Мало того, что мы не сможем жить без электрических импульсов в наших клетках, так мы ещё и распадёмся на атомы! Любое химическое соединение основывается на притяжении «плюса» одних атомов к «минусу» других, и наоборот. Благодаря этому формируется кристаллическая решетка, и твердые тела сохраняют форму. Если притяжение атомов исчезнет, молекулы распадутся, и всё сразу же превратится в пыль! Кстати, атомы тоже распадутся, так как притяжение между отрицательными электронами и положительным ядром тоже пропадёт.

- Увидеть красоту апокалипсиса не удастся в любом случае, и не только из-за того, что все наши атомы распадутся. Фотоны, частицы света, исчезнут! Представьте, во всей вселенной воцарится тьма…


К счастью, электромагнитные взаимодействия вряд ли куда-то денутся. Экспериментально учёные ещё не смогли доказать, что они могут исчезнуть. Да будет свет! :)

Дело в том, что совсем недавно шведские учёные изобрели розу, энергии которой достаточно для того, чтобы питать полевые сенсоры для мониторинга окружающей среды.

Первую энергосберегающую розу исследователи сделали ещё в 2015 году, после того, как был найден редкий полимер, хорошо проводящий ток, химически инертный и нетоксичный для цветка. Ученые позволили стеблям растения поглотить полимер и сформировать «провода». К розе подключили провода и затвор, превратив её в транзистор.

Сейчас же авторы показывают пользу своего изобретения. Они смогли усовершенствовать раствор полимера, и теперь жидкий проводник распределяется по всему растению, а не только в определённых местах. Также полимер имеет более высокую электропроводность. Цветок, вобравший в себя полимер, способен превращаться в эффективный накопитель энергии. Учёные утверждают, что энергии в розе хватает для работы полевых сенсоров для мониторинга окружающей среды.





Источники: http://ubr.ua, https://naked-science.ru

Мы поздравляем наших учёных и всех, кто имеет отношение к отечественной науке! Сегодня мы подготовили для вас небольшой ролик о великих учёных, которые родились или жили в Нижегородской области!

Совсем недавно Власти Калифорнии сообщили о начале масштабного
весьма необычного проекта, в рамках которого ученые попробуют выяснить, можно ли извлекать энергию из машин, стоящих в постоянных пробках на дорогах штата.

По словам заместителя главы Энергетической комиссии
Калифорнии, именно в этом штате возможность получать энергию кажется вполне реальной. Обычно энергия, которая выделяется машинами при езде по дорогам и во время стояния в пробках, рассеивается в виде вибраций или тепла, и вполне вероятно, что можно будет собрать эту энергию.

Речь идет о так называемых пьезоэлектрических генераторах – приборах, которые могут преобразовать энергию движения
и механических деформаций в электрический ток. В последнее время ученые активно обсуждают возможность использования таких систем для уменьшения потерь электричества на промышленных предприятиях. Также рассматривается возможность «встройки» подобных генераторов в одежду или подошву обуви для зарядки гаджетов.

Кто такой Франкенштейн, пожалуй, знает каждый, ведь все слышали жуткую историю про ученого, одержимого идеей победы над смертью. Зловещий роман был написан в 1816 году совсем молодой писательницей - восемнадцатилетней Мэри Шелли. Но, как оказалось, доктор Франкенштейн – это не просто воображение девушки. Её вдохновением стал… научно-технический прогресс и даже вполне конкретные исследователи!

Итак, кто такой Франкенштейн на самом деле? Благодаря каким учёным появился роман?

1. Луиджи Гальвани. Он был очарован молниями и статическим электричеством. После того как учёный пришёл к выводу, что животное электричество не похоже на то, которое производится при помощи машин, он загорелся идеей воскрешения мертвых. Исследователь стал проводить опыты с током сначала на лягушках, затем на более крупных животных, а потом и вовсе на людях.

2. Джованни Альдини. Это племянник Гальвани, который стал популярен благодаря чудовищным опытам и представлениям. Благодаря ему в моду вошел гальванизм. Исследователь путешествовал по Европе и демонстрировал всем свои эксперименты по «оживлению тел».

3. Эндрю Ур. Ещё один учёный, на этот раз шотландский, который мечтал побороть смерть. Он был уверен, что до воскрешения ему осталось всего ничего, однако, к сожалению или к счастью, этого не произошло.

4. Конрад Диппель. Этот учёный похож на Франкенштейна больше всего. По всей округе его считали настоящим алхимиком и колдуном, про него ходило множество слухов. Жил исследователь в уединённом зловещем замке.

Впрочем, научиться воскрешению так и не удалось никому из «прототипов» Франкенштейна, но всё же свою пользу человечеству они принесли: например, по сей день применяется шоковая терапия, которая очень эффективна при многих заболеваниях, или дефибриллятор, который действительно может вернуть к жизни.

(на иллюстрации: Луиджи Гальвани)

Хотелось ли Вам когда-нибудь зарядить телефон, не подключая его к розетке? Или избавиться от всех этих проводов, постоянно окружающих нас? Не бояться того, что нужный гаджет «разрядится» в самый неподходящий момент?

Идея передачи электричества «по воздуху» - не фантастика! Уже год назад представители известной японской компании «Митсубиши» смогли передать 10 киловатт на расстояние в полкилометра. Хотя это и далеко промышленных масштабов, эксперимент можно считать прорывом, ведь на момент его проведения проект существовал уже шесть лет, а специалисты НАСО занимались подобными исследованиями в течение нескольких десятилетий.

Сейчас исследования продолжаются, ведь конечная цель проекта - обеспечить передачу на Землю электричества, полученного с помощью огромных панелей, расположенных на низкой околоземной орбите.

Интересное из мира науки. Оказывается, существуют бактерии, питающиеся электричеством!



Как сообщил New Scientist, биологам из Университета Южной Калифорнии удалось выявить бактерию Mariprofundus ferrooxydans PV-1, которая поглощает отрицательные частицы непосредственно с железных электродов, безо всякого сахара или других питательных веществ. Все просто: вставляете электрод в землю, пускаете по нему ток и собираете урожай микроорганизмов, которые приходят отведать электричества!
Вердикт таков — более восьми видов бактерий, в том числе с весьма выдающимися способностями, могут потреблять и выделять электроны. Например, сотни тысяч бактерий могут сплетаться в целую "гирлянду" длиной около одного дюйма и поглощать кислород из морской воды для энергии. Такие "нити" могут скреплять почву и выступать проводником электричества так же хорошо, как обычный медный провод!
Подробности в статье от "Популярная Механика": http://www.popmech.ru/science/44796-otkryty-bakterii-pitayushchiesya-elektrichestvom/