记者5日从中科院合肥物质科学研究院获悉,被媒体称为“人造太阳”的“东方超环”(EAST)项目又获得重大进展,东方超环中性束注入系统实现100秒长脉冲中性束。据悉,此轮实验获得的长脉冲中性束引出,在中国国内尚属首次,标志着中国在中性束注入加热研究领域又迈出了坚实的一步。 据介绍,由中科院合肥物质科学研究院等离子体所承担的国家发改委大科学工程“东方超环”(EAST)辅助加热工程项目的中性束注入系统(NBI)在综合测试平台上成功实现100秒长脉冲氢中性束引出,初步验证了系统的长脉冲运行能力。 中性束注入系统是国家发改委资助的大科学工程“东方超环”(EAST)辅助加热工程项目的两大辅助加热系统之一,完全由中国自行研制。该系统涉及精密强流离子源、高真空、低温工程、高电压及隔离技术、远程精确测控、等离子体和束诊断等多个学科领域。 本轮实验中,中性束注入系统团队按实验计划仅利用10天的调试,即获得束能量30keV、束流9A、束功率约0.3MW、脉冲宽度100s的长脉冲中性束引出,实验在成功测试MW级强流离子源性能的同时,也验证了NBI各子系统具备100秒的长脉冲运行能力。 目前该... |
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一个磁浮的物体悬浮的高度可以取决于两个因素:物体本身的抗磁性和周围的磁场强度。在这之前,科学家能做到的只有控制磁场强度一项,对于物体本身的属性毫无办法。不过,现在日本青山学院大学的这个研究,打破了这项限制 -- 他们发现,当石墨片受到镭射(或强光)照射时,被照射到的位置的抗磁性会减弱,导致该位置的磁浮高度下降,于是整个石墨片就会向那个方向"滑"了过去。在一整片的磁场中,石墨片可以这样靠一道光束带领着,在其中滑溜地游走;在单一的圆型强力磁铁上,它可以由光束控制,自由地控制旋转的速度和方向。前者有可能应用到磁浮的交通工具上,而后者则有提供高效率发电的潜力。继续阅读里有一段示范技术的影片,最末尾可以看到在阳光下,直径三公分的石墨片最快可以转到每分钟 200 转之谱。想像一下将这个技术的规模放大,应该会是不错的另一种发电技术呢?就是不知道离实用还有多远而已... |
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你还记得物理课本里万有引力公式中是没有时间的吗?那是因为万有引力提出者牛顿认为引力场是以无穷大速度瞬间传播的。然而,中科院地质与地球物理所研究院汤克云团队12月26日召开发布会称,他们的研究结果表明引力场不是以无穷大速度,而是以光速传播。这印证了爱因斯坦的设想,有望终结牛顿、爱因斯坦关于引力场速度之争。 引力场存在于任意两个物体之间。牛顿的万有引力定律第一次解释了一种基本相互作用的规律,把地面上物体运动和天体运动的规律统一了起来。另一位伟大的物理学家爱因斯坦却设想它以光速传播。此前,物理学家们对引力相互作用的传播或联络速度究竟是无穷大(瞬间完成)还是有限速度(如光速)并无一致看法。整个物理学界都在期待着通过实验或观测求出引力场传播的速度。 汤克云说,他们发现当今地球重力固体潮的实用牛顿“理论”公式中隐含着引力以光速传播的假定,并首次求导出引力传播速度方程,用西藏狮泉河站和新疆乌什站高质量固体潮观测数据求解这一方程,获得了引力场以光速传播的第一个可靠证据。简单说来,即用高度精确的重力仪直接测量来自太阳的引力,得出的引力场传播曲线与光速传播的理论曲线基本符合。 中科院地球科学部院士腾... |
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MIT凝聚态物理学家文小刚教授(即将加盟加拿大圆周理论物理研究所)等人在《科学》上发表了一篇论文(PDF),介绍了一种新的分类系统能成功为对称性保护(symmetry-protected)物质相态分类。凝聚态物理学是一门发现和描述多数物质相态的物理学分支,而物质相态分类通常是根据原子排列,其中的关键是对称性。以后会不会更复杂???例如液态即是高度对称的,而冰晶体却是缺少对称。其实,冰在许多方面还是对称的,但从高对称液态水的角度看它的对称性破缺了。通过描绘对称性和对称性在何处如何破缺而对物质进行分类的理论被称为朗道范式。[下载地址:物质有超过500种相态-PDF文档 ]相关文章:MIT发现新物质:量子自旋液(QSL)MIT研究人员本周还在《自然》上发表论文宣布发现了新的磁性状态quantum spin liquid(QSL),QSL即是文小刚和同事在理论上作出预言的新相态。 |
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目前锂电池都采用钴酸锂(LiCoO2)作为锂离子二次电池正极材料,尽管合成温度低,产品纯度高、化学组成均匀等优点,但是这种矿石的开采毫无疑问会增加锂电池的成本,同时根据Rice大学的Arava教授称每1千瓦小时在生产和循环充电的过程中都会向大气排放估计72公斤(159磅)的二氧化碳。对此今天研究人员发现了一个能够完美替代的电极材料,这种新型的无公害和可充电电池采用了红紫素(一种从从茜草植物的根中提取的Red/Yellow染料),并且能够持续使用3500多年。这就意味着锂电池由向地下开采变成从植物根茎中提取,开发成本大大降低。根据美国化学学院教授George John称:“这种红紫素能够非常高效的激活锂电子的活性,并且两者也非常容易进行混合。”采用这种红紫素相比较传统的锂电池碳活性提升了20%。上图左边为单独的红紫素,右图为和锂电进行混合之后的样子 |
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据国外媒体报道,一德国公司发明一种名为YShield HSF54防电磁油漆,可以屏蔽各种电磁信息。根据这家公司厂商的宣传,这种油漆屏蔽WLAN、TV天线、GSM、LTE、波段无线电和数字视频广播(DVB)的效率高达99.995%。 据报道,YShield HSF54油漆由碳元素提炼,不含有毒物质或溶剂,也不存在腐蚀的问题,但它必须用胶带包起来放在地上,避免直接接地,以确保全幅射屏蔽。 这种油漆每升可覆盖7.5立方米的区域。当然,这种油漆的售价也不便宜,目前,每升售价50.34欧元(约合400元人民币),一次买5升的话优惠价为210欧元。 |
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耳朵的耳蜗是一个天然的带有离子的电池,也就是说它可以产生微弱的电压。近日,来自麻省理工学院(MIT)的研究人员开发出了一种只需要微弱电压就能运行的微型芯片,从而可以通过耳朵来对其进行供电。麻省医院眼耳科耳科医生Konstantina Stankovic指出,在过去,人们往往认为在人体内植入芯片是一件非常危险的事情,不过现在不一样了,当下的技术完全可以允许这样的手术。而医学界对于耳蜗内部就是一个天然的电池已经有60年了,不过到现在为止并没有人尝试过用它来供电。据悉,MIT研究人员在几内亚猪的耳朵里植入了这个微型的电子设备。实验结果是不但这个设备运行正常,而且猪的听力测试页显示正常。不过目前这项研究成果还不算成熟。据研究人员表示,为了保持被植入者的听力正常,这种供电过程最多只能持续4分20秒左右。 |
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近日,日本富士通(Fujitsu)实验室宣布,他们已经研发出一种全新的超广角(Super-Wide-Angle)3D 激光雷达,相比常规雷达而言检测范围提升两倍多,水平和垂直两方向都可以达到 140 度范围。超声波传感器系统,支持车辆停放在商业用途中,例如,协助驾驶时,汽车进入泊车位的支持。然而,检测范围是窄的,并需要多个传感器,以扩大一辆车的区域周围的能见度。 通过开发用于激光束和一个高速,多激光扫描系统,在高速行驶时,用于检测范围广泛的扫描角度扩展透镜,富士通实验室现已大约增加了一倍的检测范围相比,以前的传感器至约140度,同时在水平和垂直。众所周知,传统超声波传感器系统在商业用途中主要用于“停车”,协助司机驾驶汽车倒进入泊车位。然而,检测范围相当有限,并且需要安装多个传感器才能扩大车辆周围可见区域范围。富士通实验室现在已经开发出了能够扩展激光束的扫描透镜,以及范围更大的高速激光扫描系统,大约增加了一倍的检测范围,传感器水平和垂直增加到 140&nb... |
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10月28日,美国IBM研究所科学家宣称,最新研制的碳纳米管芯片符合了“摩尔定律”周期,依据摩尔定律,计算机芯片每18个月集成度翻番,价格减半。传统的晶体管是由硅制成,然而目前硅晶体管已接近了原子等级,达到了物理极限,由于这种物质的自然属性,硅晶体管的运行速度和性能难有突破性发展。碳纳米管芯片技术将使计算机运行速度更快,计算机芯片更小《纽约时报》报道称,近年来,芯片制造商虽然继续成倍地在芯片上增加晶体管,但是它们的性能——时钟频率,已很大程度地止步不前。IBM公司的研究人员在一个硅芯片上放置了1万多个碳纳米晶体管,碳纳米晶体管的电子比硅质设备运行得更快。它们也是晶体管最理想的结构形式。这些优异的性能将成为替代硅晶体管的原因,同时结合新芯片设计架构,未来将使微型等级芯片实现计算机创新。IBM公司称,未来碳纳米管芯片发展的障碍包括:如何获得超高纯碳,实现完美的制造工艺等。如果能够取得飞速发展,十年之内将出现碳纳米管芯片。 |
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