DIgital Tхромать Tанк (DTT)

Научный танк

Добро пожаловать в наш раздел «Science Tank». В этой области веб-сайта мы рассматриваем актуальные открытия из мира науки (физики, математики, информатики, медицины и многих других) на междисциплинарной основе. Мы публикуем важные достижения со всего мира, уделяя особое внимание научной среде в Геттингене. Получайте удовольствие и оставайтесь любопытными.     

Голограммы как в «Звездных войнах».


Используя тщательно подготовленные наноматериалы, ученым из Токийского сельскохозяйственного и технологического университета удалось «изогнуть» лазерный луч таким образом, что было создано голографическое изображение с недостижимыми ранее свойствами, которое наблюдатели сравнили с голограммами, известными из серии «Звездных войн». . Благодаря новой технологии было создано изображение вращающегося земного шара. Работа японской исследовательской группы была описана в журнале «Оптика Экспресс».

Видео на Youtube https://youtu.be/O1fHIcPXEjE

Читать

печать Электронная почта

Совместная разработка электроники и микрофлюидики для более устойчивого охлаждения

Управление температурным режимом - одна из важнейших задач будущего электроники. С постоянно увеличивающейся скоростью генерации данных и обмена данными, а также с постоянным стремлением уменьшить размер и стоимость промышленных преобразовательных систем, удельная мощность электроники увеличилась. В результате охлаждение с его огромным потреблением энергии и воды оказывает растущее воздействие на окружающую среду, и необходимы новые технологии для более устойчивого производства тепла, то есть с меньшим потреблением воды и энергии. Встраивание жидкостного охлаждения непосредственно в чип - многообещающий подход для более эффективного управления температурой. Однако даже при использовании самых современных подходов электроника и охлаждение рассматриваются отдельно, так что весь потенциал энергосбережения встроенного охлаждения остается неиспользованным.

Совместно разработанное электрическое устройство с микрожидкостным охлаждением

Исходное изображение: природа 585, 211216 (2020)

Читать

печать Электронная почта

German Future Prize 2020: номинированы разработчики EUV из компаний TRUMPF, ZEISS и Fraunhofer!

Сегодня в зале почета Немецкого музея в Мюнхене Управление Федерального президента объявило номинантов на премию German Future Prize 2020. В кругу лучших - три проекта для финального раунда Премии Федерального президента в области технологий и инноваций - команда экспертов TRUMPF, ZEISS и Fraunhofer IOF: со своим проектом «EUV-литография - новый свет в цифровую эпоху». ", Доктор. Питер Курц, подразделение ZEISS Semiconductor Manufacturing Technology (SMT), Dr. Майкл Кёстерс, TRUMPF Lasersystems for Semiconductor Manufacturing, и Dr. Выдвинут Сергей Юлин, Институт прикладной оптики и точной механики им. Фраунгофера IOF в Йене.

Команда экспертов перед самым мощным в мире импульсным промышленным лазером, который используется для генерации света для обеспечения EUV-литографии (слева направо): Dr. Питер Курц, ZEISS SMT Division, Dr. Михаэль Кёстерс, TRUMPF Lasersystems for Semiconductor Manufacturing и Dr. Сергей Юлин, Институт прикладной оптики и точной механики им. Фраунгофера, ИОФ
Lesen Sie Mehr здесь

печать Электронная почта

Причинный прогноз будущего в пространстве-времени Минковского

Оценка будущих событий - сложная задача. В отличие от людей подходы к машинному обучению не регулируются естественным пониманием физики. В дикой природе правдоподобная последовательность событий подчиняется правилам причинности, которые нельзя просто вывести из конечного обучающего набора. В этой статье исследователи (Имперский колледж Лондона) предлагают новую теоретическую основу для выполнения причинных предсказаний будущего путем встраивания пространственно-временной информации в пространство-время Минковского. Они используют концепцию конуса света из специальной теории относительности, чтобы ограничить и пересечь скрытое пространство произвольной модели. Они демонстрируют успешное применение в причинном синтезе изображений и предсказании будущих видеоизображений на основе набора данных изображения. Его структура не зависит от архитектуры и задачи и имеет строгие теоретические гарантии причинных возможностей.

Читать

печать Электронная почта

Тестирование инфузий с помощью оптоакустической сенсорной системы

Laser-Laboratorium Göttingen eV выигрывает в этом году тендер на поставку GO-Bio первоначально от BMBF.

Проект «Оптоакустическая сенсорная система для мониторинга инфузий» (Oase) отдела фотонных сенсорных технологий стал первым из двух этапов начального финансирования Go-Bio. В этом высококонкурентном тендере BMBF 41 из 178 проектных идей с узнаваемым инновационным потенциалом были одобрены для исследовательской фазы.

Читать

печать Электронная почта

Секреты алгебры

Последняя статья получила хороший отклик (спасибо). Так что сегодня кое-что из мира «забытой математики» - развлекайтесь!   

Арифметика часто не может доказать некоторые из своих твердынь расплывчатыми средствами. В этих случаях нам нужны более общие методы алгебры. Для этих типов арифметических теорем, которые алгебраически обоснованы, возникает множество правил для сокращенных арифметических операций.

Умножение скорости:

В старые времена, когда не было компьютеров и калькуляторов, великие арифметики использовали множество простых алгебраических приемов; чтобы облегчить себе жизнь:

«X» обозначает умножение (нам было лень попробовать LaTeX :-))

Давайте посмотрим на:


 988² =?

Вы можете решить это в своей голове?

Это очень просто, давайте разберемся:


988 x 988 = (988 + 12) x (998–12) + 12² = 1000 x 976 + 144 = 976 144


Также легко понять, что здесь происходит:

(a + b) (a - b) + b² = a² - b² + b² = a²

ОК, пока все хорошо. Теперь попробуем посчитать - даже такие комбинации, как


986 х 997, без калькулятора!


986 х 997 = (986 - 3) х 1000 + 3 х 14 = 983

Что здесь случилось? Мы можем записать факторы следующим образом:

Читать

печать Электронная почта

Неожиданный электрический ток, который может стабилизировать реакции синтеза.

Ученые обнаружили, что электрические токи могут образовываться ранее неизвестными способами. Новые открытия могут позволить исследователям лучше переносить на Землю термоядерную энергию, питающую Солнце и звезды.


Для плоской электростатической волны, взаимодействующей с одним компонентом в бесстолкновительной плазме, сохранение импульса означает сохранение тока. Однако, когда несколько видов взаимодействуют с волной, они могут обмениваться импульсами, в результате чего возникает ток. Простая общая формула для этого управляемого тока выведена в работах физиков. В качестве примеров они показывают, как можно управлять токами для ленгмюровских волн в электрон-позитрон-ионной плазме и для ионно-звуковых волн в электрон-ионной плазме.

Читать

печать Электронная почта

«Сложная» проблема

Сегодня что-то из разряда «забытая математика». Всегда есть очень интересные отношения алгебраических чисел, которые, к сожалению, редко или вообще отсутствуют в учебной программе, но которые расширяют понимание чисел и математическую интуицию.  

Допустим, кто-то просит вас решить следующее уравнение без каких-либо технических инструментов.


Можешь так сделать?


Хорошо, на первый взгляд, не все так просто. Но когда вы знаете особую и интересную взаимосвязь между этими числами, все действительно просто: 

Левые компоненты уравнения: 100 + 121 + 144 = 365; Другими словами:



 Хорошо, давайте воспользуемся простой алгеброй, чтобы выяснить, сможем ли мы найти больше таких последовательностей: Первое число, которое мы ищем, это "x":

Читать

печать Электронная почта

Измерение массы дейтрона и иона молекулы HD + в ловушке Пеннинга

Считается, что масса дейтрона на 0,1 миллиардной доли процента меньше значения, хранящегося в специальной литературе! Спустя более 100 лет после открытия атомного ядра до сих пор неясно, насколько тяжелы отдельные экземпляры. Исследовательской группе под руководством Саши Рау из Института ядерной физики Макса Планка в Гейдельберге удалось сделать отличное «обновление».

Исходное изображение: Институт ядерной физики Макса Планка

Массы самых легких атомных ядер и масса электрона связаны, и их значения влияют на наблюдения в атомной физике, молекулярной физике и нейтринной физике, а также в метрологии. Наиболее точные значения этих фундаментальных параметров получены с помощью масс-спектрометрии Пеннинга Фоллена, которая позволяет получить относительную погрешность массы порядка 10E (-11). Однако проверки избыточности с использованием данных из различных экспериментов выявляют значительные несоответствия в массах протона, дейтрона и гелиона (ядра гелия-3), предполагая, что неопределенность этих значений могла быть недооценена.

Читать

печать Электронная почта

Концептуальный прогресс, дающий микророботам ноги

Интересная статья появилась в Nature, 530-531 (2020); DOI: 10.1038 / d41586-020-02421-2

Были разработаны крошечные устройства, которые могут действовать как ноги микророботов с лазерным управлением. Совместимость этих устройств с микроэлектронными системами предлагает путь к массовому производству автономных микророботов.

Видео на Youtube https://youtu.be/8b_dMsYLkUs


В 1959 году лауреат Нобелевской премии и провидец в области нанотехнологий Ричард Фейнман предположил, что было бы интересно «проглотить хирурга», то есть построить крошечного робота, который мог бы перемещаться по кровеносным сосудам для выполнения операции в случае необходимости. Это знаковое видение будущего подчеркивает современные надежды в области робототехники микрометрового размера: развертывание автономных устройств в средах, недоступных для их макроскопических аналогов. Однако создание таких роботов сопряжено с рядом проблем, включая очевидную сложность сборки микроскопического локомотива. В статье в Nature Miskin et al. с помощью устройств с электрохимическим приводом, которые перемещают управляемых лазером микророботов через жидкость и которые могут быть легко интегрированы с микроэлектронными компонентами для создания полностью автономных микророботов.

Читать

печать Электронная почта

Как ученых не вводить в заблуждение относительно статистики

Увлекательная статья Дороти Бишоп появилась в природа 584: 9 (2020); DOI: 10.1038 / d41586-020-02275-8

Сбор смоделированных данных может выявить общие способы, которыми наши когнитивные предубеждения сбивают нас с пути.


За последнее десятилетие были предприняты многочисленные усилия по продвижению надежных и достоверных исследований. Некоторые сосредотачиваются на изменении стимулов, например, путем изменения критериев финансирования и публикации, чтобы отдать предпочтение открытой науке, а не сенсационным открытиям. Но нужно обращать внимание и на человека. Чрезмерно человеческие когнитивные предубеждения могут привести нас к результатам, которых нет. Ошибочные рассуждения приводят к неаккуратной науке, даже если намерения хороши.

Читать

печать Электронная почта