Digital age: Техно пробиви и открития

Какво ново в света на технологиите и откритията? Вижте актуалните тенденции в седмичния ни обзор

Свръхпроводящ магнит създадава поле 700 000 пъти по-силно от земното

Снимка: Shutterstock

Китайски изслдователи поставиха нов световен рекорд в свръхпроводящите технологии, като създадоха магнитно поле, 700 000 пъти по-силно от магнитното поле на Земята. Изследователи от Института по плазмена физика на Китайската академия на науките в Хефей, заедно с Международния център за свръхпроводящи технологии в Хефей, Института по енергетика на Националния научен център и Университета Цинхуа, обявиха, че успешно са генерирали стабилно магнитно поле с плътност от 351 000 гауса, използвайки напълно свръхпроводящ магнит. Това постижение надминава предишния световен рекорд от 323 500 гауса. За сравнение, естественото геомагнитно поле на Земята е само около 0,5 гауса, което прави новото поле изключително мощно.

Този пробив е от съществено значение за комерсиализацията на съвременни научни инструменти, като например спектрометри за ядрено-магнитен резонанс, използвани в медицинското изобразяване и химичния анализ. Освен това, тази технология осигурява критична техническа поддръжка за авангардни области като системи с термоядрени магнити, електромагнитно задвижване за космически кораби, свръхпроводящо индукционно нагряване, технологии за магнитна левитация и ефективни системи за пренос на енергия.

Изследователят Лиу Фанг от Института по плазмена физика обяснява, че магнитът използва технология с високотемпературна свръхпроводяща вмъкната намотка, която е коаксиално интегрирана с нискотемпературни свръхпроводящи магнити, за да се осигури стабилност при екстремни условия. Учените са преодолели значителни инженерни предизвикателства.  По време на тестовете магнитът е поддържал стабилна работа в продължение на 30 минути, преди успешно да се размагнетизира, потвърждавайки надеждността на новия дизайн и способността му да работи дълго време при специфични условия.

Енергийното оръдие  унищожава до петдесет дрона с един изстрел

Снимка: Shutterstock

Компанята Epirus (САЩ) демонстрира високата ефективност на своята енергийна система за борба с безпилотни летателни апарати Epirus Leonidas, като сваля 49 дрона с един залп. Не е тайна, че атакуващите дронове са най-ефективни, когато се разполагат на групи. Противодействието им изисква многопластова отбрана, част от каквато ще бъде и Leonidas. Системата е кръстена на Леонидас, цар на Спарта, който успява да победи огромната персийска армия с малка армия в битката при Термопилите през 480 г. пр.н.е.

Leonidas използва широко полупроводници от галиев нитрид (GaN), което позволява създаването на по-компактни мобилни системи, консумиращи по-малко енергия. Освен това, специализиран софтуер настройва формата на ударната вълна, за да се постигне максимална ефективност. Системата е безопасна за страничните наблюдатели, а обхватът ѝ е два пъти по-голям от този на подобни оръжия.Основната характеристика на Leonidas обаче е неговата многофункционалност. Например, системата може едновременно да унищожава дронове и да създава зони, забранени за полети, за да контролира вражески самолети и да позволява преминаването на приятелски самолети.

Ултрабърз и екологичен метод извлича редкоземни елементи от електронни отпадъци

Снимка: Shutterstock

Учени от университета Райс, водени от Джеймс Тур и Шиченг Сю, представиха нов високоскоростен метод за извличане на редкоземни елементи от електронни отпадъци, например използвани магнити. Този подход, базиран на технологията за бързо джаулово нагряване, може да възстанови до 90% от ценните материали и обещава значителни екологични и икономически ползи в сравнение с традиционните методи за рециклиране. Конвенционалното рециклиране на редкоземни елементи изисква значителни енергийни разходи и генерира токсични отпадъци. Новият метод използва бързо джаулово нагряване, което нагрява материала до хиляди градуси по Целзий за милисекунди, комбинирано с хлорен газ.

Този процес извлича редкоземните елементи за секунди без нужда от вода или киселини, което е ключово подобрение за по-екологично рециклиране. Както обясни професорът по химия Джеймс Тур  и един от авторите на изследването, демонстрираната технология позволява възстановяването на редкоземни елементи от електронни отпадъци за секунди с минимално въздействие върху околната среда. Този пробив е от съществено значение за създаването на устойчива и затворена верига за доставки. Технологията е успешно тествана  върху отпадъчни неодим-желязо-борови и самарий-кобалтови магнити.

Велосипедна каска с лагери е четири пъти по-безопасна от конвенционалната

Снимка: Shutterstock

Новият дизайн на велосипедната каска Deflectr RLS на Canyon е официално признат от експерти в Политехническият университет на Вирджиния /Virginia Tech/ за най-безопасния в момента. RLS е съкращение от Release Layer System, което означава, че външната обвивка на каската е подвижна и може автоматично да се отдели при удар.

Пр падане от велосипед с висока скорост, каската предпазва главата от удар в настилката, но не и от вътрешни наранявания. Тъй като мозъкът е поместен в черепа сред цереброспинална течност, той се измества спрямо главата от инерцията. Забавянето се измерва в милисекунди, но е достатъчно, за да увреди кръвоносните съдове и нервите при удара.

Главният изпълнителен директор на RLS Джейми Кук също така ръководи Hexr, компания, която печата 3D  каски. Той забелязал, че външните слоеве на каските понякога се отчупват при силен удар, което му дало интересна идея. Инженерите поставили множество малки лагери върху външната повърхност на каската, към които с помощта на специално лепило били закрепени декоративни панели.

При удар, лепилното съединение се разкъсва, което кара панелите да се „търкалят“ по лагерите и да паднат. Това помага за разсейване на енергията на удара и драстично намалява риска от увреждане на мозъка. Тестовете показват, че този дизайн намалява разместването на мозъка по време на удар с 57–66%, което се равнява на намаление с 68–86% на риска от черепно-мозъчна травма.