Plasma com mecanismo de resfriamento ultrarrápido. Notícias gratuitas da biblioteca técnica

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Plasma com mecanismo de resfriamento ultrarrápido

18.02.2021

Pesquisadores da Advanced Imaging of Matter fizeram um avanço ao criar um tipo completamente novo de plasma, combinando tecnologia de ponta usando pulsos de laser ultracurtos e gases atômicos ultrafrios. Eles relataram um novo mecanismo para resfriamento de elétrons em tal plasma.

A matéria existe em quatro estados - sólido, gasoso, líquido e plasma, sendo o plasma o estado mais comum no universo visível. É composto de partículas carregadas livres, como íons e elétrons. O plasma pode existir em uma enorme variedade de temperaturas e densidades: do núcleo do Sol a raios ou chamas. O desafio de entender a dinâmica do plasma é primeiro identificar os mecanismos universais e depois compará-los com um experimento de laboratório controlado.

No Centro de Tecnologia Óptica Quântica da Universidade de Hamburgo, pesquisadores resfriam e prendem átomos com luz laser. Eles usam o campo de luz intenso de um pulso de laser ultracurto para separar átomos em elétrons e íons em 200 femtossegundos. Um femtosegundo é um milionésimo de um bilionésimo de segundo. Devido à temperatura inicial extremamente baixa dos átomos, os íons têm uma temperatura abaixo de 40 milikelvins, que é apenas um pouco acima da temperatura mais baixa possível no universo -273°C. Pelo contrário, os elétrons são inicialmente muito quentes com uma temperatura de 4977°C, próxima das temperaturas na superfície do Sol.

Os elétrons quentes, gerados diretamente pelo pulso ultracurto do laser, começam a escapar e saem de uma região carregada positivamente que captura alguns dos elétrons no plasma ultrafrio. Tal estado de plasma nunca foi observado antes. Os pesquisadores observaram que os elétrons presos no plasma esfriam em escalas de tempo ultrarrápidas e mediram a temperatura final. Além disso, eles notaram que o plasma é estável por várias centenas de nanossegundos, o que é um tempo muito longo para esses sistemas.

Esse plasma ultrafrio serve como referência para modelos teóricos e pode lançar luz sobre as condições extremas presentes na fusão de confinamento inercial ou em objetos astronômicos como anãs brancas. Além disso, os elétrons ultrafrios obtidos são interessantes por si só como uma fonte brilhante para visualização de amostras biológicas.

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A existência de uma regra de entropia para o emaranhamento quântico foi comprovada 09.05.2024

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Mini ar condicionado Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

O verão é uma época de relaxamento e viagens, mas muitas vezes o calor pode transformar essa época em um tormento insuportável. Conheça um novo produto da Sony – o minicondicionador Reon Pocket 5, que promete deixar o verão mais confortável para seus usuários. A Sony lançou um dispositivo exclusivo - o minicondicionador Reon Pocket 5, que fornece resfriamento corporal em dias quentes. Com ele, os usuários podem desfrutar do frescor a qualquer hora e em qualquer lugar, simplesmente usando-o no pescoço. Este miniar condicionado está equipado com ajuste automático dos modos de operação, além de sensores de temperatura e umidade. Graças a tecnologias inovadoras, o Reon Pocket 5 ajusta o seu funcionamento em função da atividade do utilizador e das condições ambientais. Os usuários podem ajustar facilmente a temperatura usando um aplicativo móvel dedicado conectado via Bluetooth. Além disso, camisetas e shorts especialmente desenhados estão disponíveis para maior comodidade, aos quais um mini ar condicionado pode ser acoplado. O dispositivo pode, oh ... >>

Energia do espaço para Starship 08.05.2024

A produção de energia solar no espaço está se tornando mais viável com o advento de novas tecnologias e o desenvolvimento de programas espaciais. O chefe da startup Virtus Solis compartilhou sua visão de usar a Starship da SpaceX para criar usinas orbitais capazes de abastecer a Terra. A startup Virtus Solis revelou um ambicioso projeto para criar usinas de energia orbitais usando a Starship da SpaceX. Esta ideia poderia mudar significativamente o campo da produção de energia solar, tornando-a mais acessível e barata. O cerne do plano da startup é reduzir o custo de lançamento de satélites ao espaço usando a Starship. Espera-se que este avanço tecnológico torne a produção de energia solar no espaço mais competitiva com as fontes de energia tradicionais. A Virtual Solis planeja construir grandes painéis fotovoltaicos em órbita, usando a Starship para entregar os equipamentos necessários. Contudo, um dos principais desafios ... >>

Novo método para criar baterias poderosas 08.05.2024

Com o desenvolvimento da tecnologia e a expansão do uso da eletrónica, a questão da criação de fontes de energia eficientes e seguras torna-se cada vez mais urgente. Pesquisadores da Universidade de Queensland revelaram uma nova abordagem para a criação de baterias de alta potência à base de zinco que podem mudar o cenário da indústria energética. Um dos principais problemas das baterias recarregáveis tradicionais à base de água era a sua baixa voltagem, o que limitava a sua utilização em dispositivos modernos. Mas graças a um novo método desenvolvido por cientistas, esta desvantagem foi superada com sucesso. Como parte de sua pesquisa, os cientistas recorreram a um composto orgânico especial - o catecol. Acabou por ser um componente importante que pode melhorar a estabilidade da bateria e aumentar a sua eficiência. Esta abordagem levou a um aumento significativo na tensão das baterias de iões de zinco, tornando-as mais competitivas. Segundo os cientistas, essas baterias têm várias vantagens. Eles têm b ... >>

Teor alcoólico da cerveja quente 07.05.2024

A cerveja, por ser uma das bebidas alcoólicas mais comuns, tem um sabor único, que pode mudar dependendo da temperatura de consumo. Um novo estudo realizado por uma equipe internacional de cientistas descobriu que a temperatura da cerveja tem um impacto significativo na percepção do sabor alcoólico. O estudo, liderado pelo cientista de materiais Lei Jiang, descobriu que em diferentes temperaturas, as moléculas de etanol e água formam diferentes tipos de aglomerados, o que afeta a percepção do sabor alcoólico. Em baixas temperaturas, formam-se mais aglomerados piramidais, o que reduz a pungência do sabor do "etanol" e torna a bebida menos alcoólica. Pelo contrário, à medida que a temperatura aumenta, os cachos tornam-se mais semelhantes a cadeias, resultando num sabor alcoólico mais pronunciado. Isto explica porque o sabor de algumas bebidas alcoólicas, como o baijiu, pode mudar dependendo da temperatura. Os dados obtidos abrem novas perspectivas para os fabricantes de bebidas, ... >>

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Sistema de rega automática Blossom 18.01.2015

A Blossom revelou um novo sistema de irrigação de gramados que automatiza o processo e pode economizar água. O sistema é controlado em PC, iOS e Android.

O controlador foi financiado através do Kickstarter. O sistema é baseado no chip QCA7000 da Qualcomm Atheros, que usa tecnologia de comunicação doméstica inteligente em linhas de energia HomePlug Green PHY. Wi-Fi é um meio alternativo de comunicação. A empresa também fez parceria com fabricantes de mangueiras, válvulas e aspersores para garantir uma compatibilidade mais ampla. E a classificação IP 54 significa que o controlador pode ser instalado em ambientes internos e externos.

O cronograma e o regime de irrigação são compilados usando computação em nuvem, levando em consideração as condições climáticas e as chuvas. O usuário pode configurar até 12 zonas diferentes para exigir diferentes condições de irrigação, dependendo da vegetação, tipo de pulverizador e outras condições - cada zona pode ser configurada de acordo com sua própria programação.

O Blossom Irrigation Controller custa US$ 200 e está à venda até 31 de dezembro com um desconto de US$ 50. As entregas do dispositivo começarão antes do final de janeiro. O fabricante observa que essa compra se justificará rapidamente, pois o valor das contas de água pode ser reduzido em até 30%.

Deve-se notar que este não é o primeiro sistema automatizado de irrigação doméstica - uma solução semelhante da Rachio já está no mercado, mas um pouco mais cara (US $ 250).

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