Ya Yang ได้สร้างเครื่องกำเนิดนาโนราคาต่ำตัวใหม่ที่สามารถเก็บเกี่ยวพลังงานไฟฟ้าจากลมรอบข้างได้อย่างมีประสิทธิภาพที่สถาบันพลังงานนาโนและนาโนแห่งปักกิ่งของสถาบันวิทยาศาสตร์จีนและเพื่อนร่วมงาน ทีมงานรายงานว่าอุปกรณ์ดังกล่าวมีประสิทธิภาพการแปลงไฟฟ้าสูงสำหรับลม 4–8 ม./วินาที (14–28 กม./ชม.) และกล่าวว่าสามารถใช้เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าได้ในสถานการณ์ประจำวัน
ซึ่งกังหันลมแบบเดิมไม่สามารถใช้งานได้จริง
ในขณะที่แรงผลักดันในการพัฒนาแหล่งพลังงานหมุนเวียนมีความเข้มข้นมากขึ้น มีความสนใจเพิ่มขึ้นในการเก็บเกี่ยวพลังงานรอบข้างในสภาพแวดล้อมประจำวัน ตั้งแต่ลมโชยไปตามถนนในเมือง ไปจนถึงกระแสลมที่สร้างขึ้นเมื่อเราเดิน พลังงานกลที่บรรจุอยู่ในลมรอบข้างมีมากมาย ความท้าทายคือการเก็บเกี่ยวสิ่งนี้อย่างมีประสิทธิภาพและเป็นประโยชน์ สิ่งนี้ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ายากโดยใช้เทคโนโลยีที่มีอยู่ เช่น ฟิล์มเพียโซอิเล็กทริก ซึ่งทำงานโดยใช้พลังงานที่ต่ำมาก
ทีมของ Yang ได้ออกแบบใหม่โดยใช้ปรากฏการณ์ทางฟิสิกส์ที่รู้จักกันดีสองประการ อย่างแรกคือเอฟเฟกต์เบอร์นูลลี ซึ่งทำให้ธงสองธงที่อยู่ติดกันพลิ้วไหว หากแยกจากกันโดยช่องว่างเล็ก ๆ ธงจะกระพือปีกในขณะที่แยกขนาดใหญ่กว่าเล็กน้อย ธงจะหลุดออกจากเฟส และสมมาตรรอบระนาบกลาง ประการที่สองคือเอฟเฟกต์ไทรโบอิเล็กทริก ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่คุ้นเคยเบื้องหลัง “ไฟฟ้าสถิตย์” ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อวัตถุต่าง ๆ ถูเข้าด้วยกันแล้วแยกออกจากกัน ส่งผลให้เกิดประจุไฟฟ้าตรงข้ามกับวัตถุและแรงดันไฟฟ้าระหว่างวัตถุทั้งสอง
ริบบิ้นโพลีเมอร์สองเส้นใช้ริบบิ้นโพลีเมอร์สองเส้น
อันหนึ่งเคลือบด้วยอิเล็กโทรดสีเงิน และอีกอันด้วยพอลิเมอร์ FEP Yang และเพื่อนร่วมงานได้รวมปรากฏการณ์เหล่านี้เข้าด้วยกันเพื่อสร้าง “Bernoulli effect-dominated triboelectric nanogenerator” หรือ B-TENG เมื่ออยู่ภายใต้กระแสลมคู่ขนาน การกระพือปีกนอกเฟสจะทำให้ริบบิ้นสัมผัสและแยกออกจากกันเป็นระยะ ทำให้เกิดการสะสมของประจุซึ่งสามารถนำไปใช้สร้างแรงดันไฟขาออกได้
นักวิจัยพบว่าอุปกรณ์ขนาด 3×8 ซม. ของพวกเขาสร้างพลังงานไฟฟ้าที่ใช้งานได้สำหรับความเร็วลมที่ต่ำถึง 1.6 ม./วินาที โดยมีประสิทธิภาพการแปลงเกิน 3.2% สำหรับความเร็วระหว่าง 4–8 ม./วินาที การใช้งานจริงของอุปกรณ์ได้แสดงให้เห็นโดยใช้อุปกรณ์ดังกล่าวเพื่อให้แสงสว่าง 100 LEDs ในวงจรแบบอนุกรม การรวมเข้ากับเทอร์โมมิเตอร์แบบใช้พลังงานเอง และใช้เพื่อชาร์จตัวเก็บประจุ 100 µF เป็น 3 V ใน 3 นาที องค์ประกอบเหล่านี้ถูกรวมเข้าไว้ในเซ็นเซอร์ความดันแบบขับเคลื่อนด้วยตัวเองสำหรับท่อส่ง โดยใช้วัสดุน้ำหนักเบาและต้นทุนต่ำมาก
ทีมของ Yang หวังว่าจะปรับปรุงประสิทธิภาพของ B-TENG เพื่อให้มีขนาดกะทัดรัดยิ่งขึ้น ซึ่งอาจช่วยให้สามารถทำงานร่วมกับอุปกรณ์ประจำวันได้ ในเวลาเดียวกัน พวกเขายังหวังว่าจะขยายขนาดอุปกรณ์เพื่อสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาดกิโลวัตต์ ซึ่งสามารถแข่งขันกับกังหันลมแบบดั้งเดิมได้ หากประสบความสำเร็จ B-TENG สามารถใช้ในการใช้งานต่างๆ ตั้งแต่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่สวมใส่ได้ ซึ่งสามารถชาร์จโดยกระแสลมที่เกิดจากการเดิน เพื่อผลิตไฟฟ้าสะอาดในพื้นที่ที่มีความหลากหลายทางชีวภาพ ซึ่งกังหันหมุนอาจเป็นอันตรายต่อสัตว์ป่า
ในแง่ของฮาร์ดแวร์เครื่องตรวจจับ อุปกรณ์ PET ปัจจุบันมีความเหมาะสมกับงานนี้แล้ว แม้ว่านักวิจัยกล่าวว่าพวกเขาต้องการระบบจับเวลาและซอฟต์แวร์ใหม่ “ประสิทธิภาพที่ต้องการโดยตัวจับเวลาใหม่นั้นเทียบได้กับที่ใช้ใน PET ทั่วไปอยู่แล้ว” ชิบูย่ากล่าว “
ผู้ผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์จะติดตั้งได้ไม่ยาก
อย่างไรก็ตาม การหาตัวแทนเภสัชรังสีที่เหมาะสมอาจเป็นเรื่องที่ท้าทายกว่า ในขณะที่เทคนิคการถ่ายภาพด้วย PET ใช้ตัวปล่อยโพซิตรอนบริสุทธิ์ การถ่ายภาพโพซิตรอนจะทำงานได้ก็ต่อเมื่อไอโซโทปรังสีปล่อยแกมมาโฟตอนและโพซิตรอนพร้อมกัน เช่นเดียวกับ 22 Na น่าเสียดาย ครึ่งชีวิต 2.6 ปีที่22 Na ทำให้ไม่เหมาะสมสำหรับคลินิก ซึ่งต้องใช้แหล่งข้อมูลที่มีครึ่งชีวิตตามลำดับชั่วโมงหรือวัน
นักฟิสิกส์ในเยอรมนีกล่าวว่าพวกเขาได้ทำการวัดมวลดิวเทอรอนได้แม่นยำที่สุดในโลกโดยเปรียบเทียบกับมวลของนิวเคลียสคาร์บอน-12 งานใหม่นี้ดำเนินการโดยจำกัดดิวเทอรอน (ซึ่งเป็นนิวเคลียสของดิวเทอเรียมหรือไฮโดรเจน “หนัก”) และนิวเคลียสคาร์บอน-12 ที่มีสนามแม่เหล็กและสนามไฟฟ้าแรง ให้การตรวจสอบข้ามที่เป็นอิสระที่สำคัญกับการวัดครั้งก่อนซึ่งให้ค่าที่ไม่สอดคล้องกัน .
การรู้มวลที่แม่นยำของนิวเคลียสของอะตอมอย่างง่าย เช่น ไฮโดรเจน ไอโซโทปของดิวเทอเรียมและทริเทียม และไฮโดรเจนไอออนของโมเลกุล H 2 + และ HD + (โปรตอนและดิวเทอรอนที่ผูกมัดด้วยอิเล็กตรอน) เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการทดสอบทฤษฎีฟิสิกส์พื้นฐาน เช่น อิเล็กโทรไดนามิกควอนตัม มวลของดิวเทอรอนยังสามารถใช้ในการหามวลของนิวตรอน ซึ่งมีความหมายสำหรับมาตรวิทยา เช่นเดียวกับฟิสิกส์ของอะตอม โมเลกุล และนิวตริโน
ในการทำการวัดที่แม่นยำเหล่านี้ นักฟิสิกส์มักจะหันไปใช้กับดัก Penning ซึ่งใช้สนามแม่เหล็กและสนามไฟฟ้าที่แรงมากในการดักจับอนุภาคที่มีประจุ เช่น ดิวเทอรอนเดี่ยวและไอออนธรรมดาอื่นๆ เมื่อดักจับแล้ว อนุภาคจะสั่นที่ความถี่เฉพาะ (ไซโคลตรอน) ซึ่งขึ้นอยู่กับมวลของอนุภาค โดยอนุภาคที่หนักกว่าจะสั่นช้ากว่าที่เบากว่า ดังนั้น หากความถี่การสั่นของไอออนที่ต่างกันสองตัวถูกวัดในกับดักเดียวกัน ทีละตัว อัตราส่วนของมวลของพวกมันสามารถคำนวณได้อย่างแม่นยำสูง (ประมาณหนึ่งส่วนใน 8.5 x 10 -12 )
แมสสเปกโตรมิเตอร์สำหรับดักจับอุณหภูมิแบบเพนนิ่ง
ในงานใหม่นี้ ทีมงานจากMax Planck Institute for Nuclear Physics , Johannes Gutenberg University , the GSI Helmholtz Center for Heavy Ion ResearchและHelmholtz Institute ใน Mainzได้ใช้เครื่อง cryogenic mass spectrometer แบบพิเศษที่ทุ่มเทให้กับการวัดมวลของ light-ion . การตั้งค่าสเปกโตรมิเตอร์นี้ ซึ่งนักวิจัยเรียกว่าLIONTRAPประกอบด้วยกองกับดักของเพนนิง สแต็คนี้ประกอบด้วยกับดักที่มีความแม่นยำสูงเจ็ดขั้วที่ได้รับการเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุดและกับดักการจัดเก็บข้อมูลสองอันที่อยู่ติดกันซึ่งอยู่ภายในสนามแม่เหล็กที่เป็นเนื้อเดียวกันของแม่เหล็กเทสลา 3.8 ตัวนำยิ่งยวด การตั้งค่าทั้งหมดยังถูกเก็บไว้ในสุญญากาศที่ใกล้สมบูรณ์แบบ (ดีกว่า 10 -17mbar) ที่อุณหภูมิประมาณ 4K
Credit : elegantidiosyncrasy.com elysium9d.net endshoesdate.info eniyiuzmandoktor.com equimedics.net
