Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Новые материалы

Новый подход к управлению силами и взаимодействиями между атомами и молекулами, позволяющий, к примеру, ящерицами ходить по вертикальным поверхностям или создавать квантовые симуляторы, разработали инженеры Университета Пердью (США).

«Расположенные близко атомы и молекулы вокруг нас постоянно взаимодействуют, притягивая и отталкивая друг друга, — говорит Зубин Джейкоб, руководитель лаборатории компьютерной инженерии в университете. — Такие взаимодействия в конечном счете допускают миллиард феноменов, например, „липкие лапы“ ящериц или фотосинтез».

Обычно взаимодействия происходят, когда атомы и молекулы находятся друг от друга на расстоянии от 1 до 10 нанометров, или 1/10 000 диаметра человеческого волоса. Тогда в дело вступают вандерваальсовы силы, которые действуют только на очень близком расстоянии, что крайне затрудняет управление ими. Именно поэтому, говорит Джейкоб, так сложно найти им практическое применение.

Воздействие сил Ван-дер-Ваальса приводит на короткий срок к образованию диполей. Диполи большого числа атомов и молекул иногда взаимодействуют друг с другом. Исследователи показали, что диполь-дипольные взаимодействия существенным образом меняются внутри так называемых двухмерных материалов, например, шестиугольного нитрида бора и черного фосфора, толщина которых составляет 1 атом. Также оказалось возможным добиться диполь-дипольного взаимодействия, когда атомы и молекулы находятся относительно далеко друг от друга, на расстоянии до 1 микрона, то есть в 100 раз дальше, чем обычно. Это открывает возможность практического применения данного феномена в оптике.

«Мы обнаружили, что благодаря аккуратной модификации материальных свойств можно значительно изменить силу и дистанцию этих взаимодействий. А также, что так называемые гиперболические материалы, в отличие от традиционных, допускают взаимодействия на большом расстоянии», — говорит главный автор работы Кристиан Кортес.

Эти взаимодействия на большом расстоянии позволяют создавать новые типы источников света, испускающих сверхизлучение. Другой интересной для науки задачей, которую можно решить с их помощью, является разработка квантовых симуляторов из сети связанных между собой излучателей, имитирующих кулоновские взаимодействия между электронами, пишет Phys.org.

Робота для неровных и отвесных поверхностей разработали ученые NASA. Применив технологию биомимикрии и вандерваальсовые силы, они создали роботизированного геккона. Он имеет клейкий слой, который не дает потерять контакт с гладкими поверхностями, и оснащен специальными захватами с микрошипами, которые могут изгибаться и скручиваться в зависимости от ситуации.

Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 2 раза в день

перейдите по одной из ссылок и нажмите кнопку Join
Открыт новый класс химических реакций
Научные открытия
«Роботы уничтожат средний класс»
Мнения
«Дни двигателя внутреннего сгорания сочтены»
Транспорт будущего
Один день на крупнейшей в мире китайской биткойн-шахте
Криптовалюты
Образование
Несовершеннолетний биткойн-миллионер предложил реформу образования
К 2021 году в России будет использоваться 12,8 млн VR-шлемов
Мнения
ИИ научился видеть скрытые аналогии
Обучение машин
В России разработано оптоволокно с квадратной сердцевиной
Оптика
Тренды
Илон Маск и другие ИТ-лидеры требуют запретить военных роботов
«Блокчейн передаст власть над играми в руки геймеров»
Технологии игр
В Китае начал работу киберсуд по интернет-делам
Идеи
Система распознавания речи Microsoft установила новый рекорд
Распознавание речи
ИИ научился считывать намерения людей
Искусственный интеллект
Возобновляемая энергетика принесла экономике США до $113 млрд
Чистая энергетика
Facebook запатентует очки дополненной реальности
Тренды
NuTonomy запустит в Сингапуре сервис роботакси в 2018 году
Беспилотные автомобили
Южная Корея построит в Египте гигантскую умную ферму за $10 млрд
Тренды
Испытан первый в мире электрогенератор на океанических течениях
Возобновляемая энергетика
Мнения
«Алгоритмам нельзя внушить представление о справедливости»
Sony поможет новичкам разрабатывать ИИ
Искусственный интеллект
«ИИ будет двигателем четвертой технологической революции»
Кейсы
Стартап Made in Space напечатал радиационный щит прямо на борту МКС
Обитаемый космос
В 2018 году мировая солнечная энергетика прибавит 100 ГВт
Мнения
Термомагнитная стимуляция мозга заставила мышей двигаться против воли
Идеи
В Шотландии построят самую большую в регионе солнечную электростанцию
Солнечная энергетика
Глава Ford: «До полноценных робомобилей пока далеко»
Мнения
Идеи
Искусственная матка будет создана после 2020 года
Комиссия по ценным бумагам и биржам США будет регулировать ICO
Криптовалюты
Все, что нужно знать про биткойн
Тренды
Берлинский финтех-стартап помог европейцам инвестировать €4 млрд
Финансовые стартапы
Правительство Австралии установит контроль над обменниками криптовалют
Криптовалюты
Изобретена резина, которая не боится проколов
Новые материалы
Разработан метод стирания страшных воспоминаний
Идеи
Тайвань просит Tesla построить на острове хранилище энергии
Хранение энергии
Военные дроны
Оружейная компания установила на квадрокоптер пулемет
США установили рекорд по числу проданных роботов
Кейсы
Автомобили будущего
Toyota запатентовала невидимые боковые стойки
Солнечные стеклоблоки обещают революцию в строительстве
Идеи
В Казани пройдет IoT World Summit Russia 2017
Тренды
Hyundai представила водородный кроссовер нового поколения
Электромобили
Микроботы с антибиотиками вылечили желудочную инфекцию
Идеи
Nikola Motor займется солнечными панелями в подражание Tesla
Тренды
Fiat Chrysler вошел в консорциум по разработке робомобилей
Беспилотный транспорт
На орбите Земли появятся биткоин-спутники
Биткоины
Ричард Брэнсон: «Государства способны платить людям БОД»
Мнения
Китай отказался от строительства угольных электростанций на 150 ГВт
Кейсы
Идеи
Гидропонная ферма выращивает 54 тонны томатов в неделю
iPhone сможет проводить экскурсии в AR
Тренды
Разработчики приложений для Alexa начнут получать за них деньги
Кейсы
Pelecoin теперь позволяет майнить сразу несколько криптовалют
Криптовалюты
В Швейцарии начнут продавать бургеры из насекомых
Еда будущего
Электромотоциклы
Концерн «Калашников» представил электромотоцикл для полиции