Охлаждение лазером

29.11.2015

Ученым из Вашингтонского университета (США) впервые удалось охладить воду с помощью инфракрасного лазера, который вырабатывает тепловую энергию.

При облучении атомов лазерным лучом фотоны иногда могут отражаться обратно с более высокой частотой, для чего требуется дополнительная энергия из тепловых колебаний атомов. Как результат, лазер будет охлаждать вещество вместо привычного нагрева.

Такие системы известны науке, но использовать их для работы в жидкой среде не удавалось в силу специфичных условий. Обычно вода поглощает инфракрасное излучение и нагревается, а чтобы избежать этого, американские физики сделали особый кристалл из фтора, лития, иттрия и иттербия.

Форма нанокристалла представляет собой две соединенные пирамиды без вершин. В ходе эксперимента при облучении инфракрасным лазером небольшой мощности кристалл успешно поглощал тепло и в результате не нагрел, а охладил воду на 15 °C.

Новая технология лазерного охлаждения жидкостей может пригодиться в области точной электроники и в медицинской сфере.

<< Назад: Датчик изображения Sony IMX323LQN 30.11.2015

>> Вперед: Профессиональный монитор RadiForce RX350 29.11.2015

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 10-этажный дом построен за сутки 28.07.2021 В центре города Чанша на юго-востоке Китая за 28 часов 45 минут построили 10-этажное здание. Строительством занималась китайская компания Broad Group. Главный секрет строительства - использование готовых модульных блоков из нержавеющей стали. Их выпускают фабричным способом с габаритами 12,19 х 2,44 х 3 метра - стандартный размер контейнера, что облегчает доставку. В каждом блоке есть внутренняя отделка, а также водопроводные трубы и электрические провода, которые остается только подключить. В процессе сборки внутри блока рабочие откидывают плиту, которая становится полом в квартире, а также "раскладывают" наружу окна и балконы. Затем остается только затянуть болты. Прежде всего, такой тип строительства позволяет экономить энергию и сокращать затраты, но не только. Такие здания легко разбирать и перемещать, при этом они остаются устойчивыми к землетрясениям. Это открывает интересные перспективы для больниц и гостиниц. Новая технология может стать стандартом строительства, потому что она "идеально подходит для роскошных резиденций, 200-этажных небоскребов, а также общественных и жилых зданий.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025