Электрохромному стеклу добавили непроницаемости
Химики из Массачусетского технологического института разработали технологию, которая позволяет ускорить затемнение электрохромного стекла с нескольких минут до менее чем секунды. Результаты исследования опубликованы в журнале Chem.
В отличие от фотохромных электрохромные материалы способны менять оптические свойства в ответ на электрическое напряжение вне зависимости от интенсивности света. Так, в «умном стекле» — композите из слоев стекла и химических материалов — подача тока может регулировать коэффициент светопропускания. Электрохромные окна используются в самолетах Boeing 747 — для защиты пилотов от ослепления солнцем.
Применение электрохромных материалов ограничено их специфичностью и задержкой, которая требуется для перехода между оптическими режимами. Так, традиционные «умные стекла» требуют для затемнения от 15 до 40 минут. Кроме того, при максимальном затемнении они приобретают темно-синие или темно-зеленые оттенки, но не способны достичь степени непрозрачности, близкой к черному цвету.
В новом исследовании ученые использовали металлоорганические соединения (MOFs), которые проводят электроны и ионы с высокой скоростью. Прежде MOFs применялись только для хранения газов. Материал производился путем объединения двух химических соединений — месалазина и нафталинтетракарбоновой кислоты — c N,N-Диметилформамидом и cолями металлов — магния или никеля.
В результате авторы создали электрохромное стекло с повышенной степенью затемнения до бурого оттенка за счет смешения дополнительных цветов — красного и зеленого. Изменение коэффициента светопропускания в обоих направлениях осуществлялось менее чем за секунду. При этом стекло не требовало дополнительной подачи электроэнергии для поддержания переходного состояния.
Как сообщил профессор Мирча Динка, помимо самолетов, материал может применяться в бытовых и рабочих помещениях в условиях жаркого климата. Возможность контролировать, в том числе, коэффициент поглощения тепла приведет к экономии электроэнергии, необходимой для кондицирования воздуха внутри. Он также будет полезен для маломощных дисплеев, например в электронных книгах.
Пока испытания новых стекол проводились в лабораторных условиях. В ближайшее время ученые намерены разработать образец площадью около 2,5 сантиметра для дальнейших исследований и презентации инвесторам.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Ученые Томского политехнического университета совместно с коллегами из Китая предложили универсальный подход для определения с высокой точностью так называемой внутримолекулярной потенциальной функции — информация о ее свойствах позволяет делать прогноз поведения молекулы в различных условиях. Новый подход подходит для самых разных многоатомных молекул. В будущем он позволит точнее предсказывать спектры и динамику молекул как в условиях атмосфер планет Солнечной системы, а также более точно моделировать химические процессы на квантовом уровне.
Звезды типа Солнца в конце жизни превращаются в пульсирующего красного гиганта, а потом – в белого карлика. Ранее считали, что на этом этапе их планеты становятся слишком холодными, ведь белый карлик светит слабо. Новые наблюдения показали, что все намного сложнее и планета может даже прибавить свою температуру. Примерно в 80 световых годах от Земли лежит белый карлик WD 1856. Хотя он всего вдвое легче Солнца, по размерам близок к нашей планете (примерно на треть больше). За счет этого у него огромная плотность, поэтому, несмотря на отсутствие в нем термоядерных реакций (топливо уже кончилось), поверхность этой «мертвой» звезды разогрета почти до пяти тысяч градусов.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии