Поиск по тегу: физики

Путешествия во времени из фильма «Назад в будущее», плащ-невидимка из «Гарри Поттера», а также телепортация могут стать реальностью до конца века, полагают некоторые ученые, размышления которых публикует британская газета The Telegraph.

«Фундаментальных препятствий для телепортации не существует, и развитие технологий, по моим оценкам, позволит осуществлять телепортацию столь же легко, как в кино, уже в 2080 году», — полагает доктор Мэри Жаклин Ромеро из Школы физики и астрономии Университета Глазго.

«Телепортация человека, атом за атомом, будет крайне трудной задачей для физиков, однако не исключено, что этот процесс можно будет упростить благодаря будущим достижениям химии и молекулярной биологии», — добавила она.

Что касается путешествий во времени, то астрофизик и популяризатор науки Колин Стюарт отметил, что ученым удалось доказать реальную возможность путешествий в будущее. Стюарт напомнил о том, что российский космонавт Сергей Крикалев, долгое время находившийся на земной орбите, фактически отправился в будущее на 0,02 секунды в силу действия законов природы.

По мнению Стюарта, путешествия в будущее на несколько недель могли бы стать реальностью к 2100 году при оптимистичном прогнозе.

В то же время плащ-невидимка может стать реальностью в ближайшие 10-20 лет, полагает профессор Имперского колледжа Лондона Крис Филлипс. Например, создать такой плащ можно с помощью адаптивного камуфляжа, который проецирует изображения окружающего фона на поверхность одежды.

«Мы довольно близки к тому, чтобы воплотить его в реальность. Технологии, которые позволяют создать такой плащ, существуют, но нуждаются в совершенствовании», — отметил Филлипс. По его мнению, новые материалы, создаваемые при помощи современных 3D-принтеров, помогут решить существующие проблемы.

Исполнительный директор некоммерческой организации EngineeringUK Пол Джексон заявил, что по данным свежих исследований, взрослое поколение ограничено в своих представлениях о возможностях науки, в то время как воображение и креативность школьников не имеют границ.

По мнению Джексона, именно поколение нынешних школьников воплотит в реальность многие вещи из научно-фантастических книг и фильмов. Именно поэтому необходимо стимулировать их интерес к науке, а также поддерживать молодых ученых и инженеров.

Напомним, что недавно на свет появился прототип летающего скейтборда, которым пользовался герой фильма «Назад в будущее 2».

Российский физик Сергей Филиппов совместно со словаком Марио Зиманом разработал технологию передачи мельчайших частиц, которые могут хранить любую информацию. Ожидается, что технология может стать массовой уже через 25 лет.

Уже несколько лет физики из многих стран пытаются осуществить квантовую телепортацию, однако на данный момент им лишь удалось воссоздать в одной лаборатории точную копию атома, находящегося в другом помещении.

Возможно, дорогу к беспрепятственному перемещению объектов через пространство удастся открыть российскому физику. 27-летний Сергей Филиппов, закончивший МФТИ (и в настоящее время преподающий там) совместно со своим коллегой по исследованиям Марио Зиманом из Словакии исследует вопрос «квантовой запутанности» — особым образом организованные частицы, хранящие любую информацию — структуру или состояние частиц, данные с банковской карты и т. д. Основной проблемой при такой передаче является воздействие внешней среды — именно оно помешало эксперименту по телепортации, проведенному европейскими и американскими учеными три года назад.

Филиппов с коллегой придумали, как уберечь сигнал от подобных воздействий, что открыло им массу новых возможностей, в том числе в сфере защиты персональных данных (к примеру, если в процесс передачи информации вмешается третья сторона, вы об этом узнаете, а сам сигнал исчезнет). Российский ученый утверждает, что квантовые технологии смогут получить широкое распространение не ранее 2040 года.

К сожалению, о телепортации людей пока говорить очень рано. Подобный процесс напоминает процесс ксерокопирования, но человек является крайне сложным объектом для телепортации. Поэтому в обозримом будущем мгновенное перемещение людей в пространстве невозможно.

Инженеры, подарившие нам современные литий-ионные батареи, сделали большое дело. Попробуйте представить мир без них: вместе со смартфонами вы носили бы тяжёлый и опасный свинцовый аккумулятор… Впрочем, нет, не носили бы. Потому что он не влез бы в карман, а таскать специальный рюкзачок для него мало кто согласится. Про планшеты, букридеры и прочие ноутбуки и говорить не стоит: «ноут» в одной сумке со здоровенным аналогом UPS в другой — кому это надо?..

Но даже лучшие инженеры не могут обмануть законы физики: литий-ионная эра, по сути, упёрлась в свой потолок, и либо нам нужны принципиально другие батареи, либо мы никогда не увидим дешёвых массовых электромобилей, а наши ненаглядные электровертолёты и самолёты так и останутся аппаратами, проводящими в воздухе не более получаса.

А вот с более стабильным материалом для электрода пришлось помучиться. В принципе, подходило нанопористое золото, известное своей химической стабильностью. Да только золото дорого, и его использование изначально задрало бы цену новых батарей и на вес повлияло бы негативно. И тогда разработчики обратились к карбиду титана (TiC). Это исключительно устойчивое к химическим и температурным воздействиям соединение; в то же время оно сохраняет способность к переносу электронов.

Такие электроды были испытаны вместе с новым электролитом, и созданная на их основе литий-воздушная батарея показала сохранение более чем 98% ёмкости после 100 циклов зарядки-разрядки. Контрольный образец обычного аккумулятора такого типа продержался всего 25 циклов, хотя и использовался с меньшей плотностью тока и общей ёмкостью. Кстати, даже электроды с нанопористым золотом после того же количества циклов позволяли батарее сохранять лишь 95% изначальной ёмкости, то есть карбид титана оказался и дешевле, и лучше своего «благородного» аналога.

Более того, новый органический материал для электролита, похоже, не повинен в образовании карбоната лития, и то его количество, которое вообще образуется, происходит скорее от материала электрода. Благодаря этому в батарее нет накопления углекислого газа во время разрядки.