Миниатюрный датчик с радарной технологией

06.10.2023

Ученые из Университета Калифорнии в Дэвисе (UC Davis) представили новый радарный датчик, способный регистрировать движения на микроскопическом уровне с точностью до 100 человеческих волос. Более того, этот миниатюрный датчик, размером с кунжутное зернышко, отличается высокой энергоэффективностью.

Технология основана на использовании радиолокационных волн миллиметрового диапазона, которые являются радарными датчиками с небольшим радиусом действия. Они работают на частотах миллиметровых волн, располагаясь между микроволнами и инфракрасным излучением. Эти датчики способны точно регистрировать крайне мелкие движения микроскопических объектов и находят применение в областях безопасности, биометрического мониторинга и навигации для слепых. Однако ранее возникали проблемы с энергопотреблением и фильтрацией фонового шума.

Разработанный командой инженеров из Дэвиса датчик создан с целью преодоления этих проблем. Путем настройки топологии самого датчика исследователи смогли скорректировать его работу для вычитания нежелательного шума из измерений. Это позволяет датчику регистрировать даже минимальные изменения в положении объекта, составляющие всего 100 долей ширины человеческого волоса, и обнаруживать вибрации вплоть до 1000 долей волоса.

В отличие от других датчиков с подобной точностью, этот миниатюрный датчик имеет гораздо меньшие размеры, примерно сравнимые с семенами кунжута. При этом его конструкция повышает энергоэффективность, делая его относительно легким в изготовлении.

Исследователи отмечают, что датчик предназначен для мониторинга уровня гидратации растений, отслеживая незначительные изменения в толщине листьев. Это позволит определить, насколько растение испытывает жажду, что может быть важным для сельского хозяйства. Кроме того, такие датчики могут использоваться для мониторинга структурной целостности зданий или для создания более точных систем виртуальной реальности.

<< Назад: Экологическй синтез мочевины 06.10.2023

>> Вперед: Остров-электростанция с искусственным интеллектом 05.10.2023

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива Умный жилет для незрячих 05.08.2020 В США представили умный жилет, который поможет ориентироваться в пространстве слабовидящим людям. Он передает данные о препятствиях с помощью давления и вибраций. Исследователи из Гарвардского университета разработали жилет с мягкими роботизированными приводами, которое использует камеры и направляют слабовидящих пользователей. Компьютерное зрение находит, классифицирует и оценивает движение объектов, окружающих пользователя. Устройство информирует о них с помощью давления на тело пользователя, в зависимости от расстояния до препятствий. Так они смогут заранее узнать, что впереди находится дорога, стена или приближающийся человек. Исследователи описывают жилет Foresight как "незаметный, доступный и интуитивный". В нем используются мягкий надувной текстиль, а вибрации будут мягкими, чтобы не испугать пользователя. При этом материалы для производства недорогие, поэтому их можно производить массово. В случае, если часть датчиков выйдут из строя, их можно будет заменить отдельно. Ученые планировали сделать это устройство в виде браслета, но жилет позволяет эффективнее следить за окружающим пространством, а затем выдавать тактильные команды в режиме реального времени через Bluetooth. Инженеры планируют, что продукт будет поддерживаться всеми актуальными смартфонами, однако эти устройства должны уметь обрабатывать данные ИИ.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025