Рубрика «водород» - 3

Ученым из Гарварда удалось получить металлический водород

2017-01-27 в 13:18, admin, рубрики: водород, космос, Научно-популярное, физика, химия

Ученым из Гарварда удалось получить металлический водород - 1
Изображение алмазных наковален, сжимающих образец молекулярного водорода. При высоком давлении водород переходит в атомарное состояние, как показано справа. Источник: Dias & Silvera, 2017

В 1935 году ученые Юджин Вигнер и Бэлл Хантингтон предсказали возможность перевода водорода в металлическое состояние под воздействием огромного давления — 250 тысяч атмосфер. Немного позже эта точка зрения была пересмотрена, специалисты повысили оценку давления, которое требуется для фазового перехода. Все это время условия перехода считались достижимыми, и ученые пробовали «взять планку», необходимую для перехода водорода в новую фазу. Впервые металлический водород пытались получить в 1970-х. Повторные попытки были предприняты в 1996, 2008 и 2011 году. Ранее сообщалось, что в 1996 году ученым из Германии удалось на долю микросекунды перевести водород в металлическое состояние, хотя не все согласны с этим.

Что касается давления, необходимого для получения металлического водорода, то с развитием квантовой механики и физики вообще стало понятно, что давление должно быть примерно в 20 раз более высоким, чем считалось ранее — не 25 ГПа, а 400 или даже 500 ГПа. Считается, что большие количества металлического водорода присутствуют в ядрах планет-гигантов — Юпитера, Сатурна и крупных внесолнечных планет. Благодаря гравитационному сжатию под газовым слоем должно находиться ядро из металлического водорода. Понятно, что для того, чтобы получить гигантское давление, нужны особые технологии и методы. Добиться желаемого получилось благодаря использованию двух алмазных наковален.
Читать полностью »

Цвет космоса

2016-10-30 в 19:18, admin, рубрики: астрономия, водород, Вселенная, звезды, Научно-популярное, туманности, физика

В науке воображение особенно востребовано. Это не только математика или логика, но нечто между красотой и поэзией.
— Мария Митчелл

Глядя на необъятность ночного неба, где есть несколько облачков, нет Луны, в достаточно тёмное время суток, вы увидите не просто тысячи крохотных белых точек, освещающих чёрный навес ночи.

Цвет космоса - 1

Хотя в среднем звёзды белого цвета, тому есть важная причина. Наши глаза в результате эволюции привыкли видеть очень узкую часть спектра, известную нам, как видимый свет, от фиолетового цвета с длиной волны в 400 нм, до красного света с 700 нм.
Читать полностью »

Невидимы ли первые звёзды Вселенной?

2016-09-23 в 15:14, admin, рубрики: астрономия, водород, Вселенная, гелий, звезды, Научно-популярное, рассеяние, реионизация, физика, фотоны

Почему недостаточно сказать «да будет свет».

Наблюдайте красоту жизни. Смотрите на звёзды и на то, как вы бежите вместе с ними.
— Марк Аврелий

Представьте себе знакомое вам ночное небо. Вдалеке от городов в безлунную ночь, в самых тёмных из виденных вами мест. Будто вы ложитесь на траву, и смотрите на небеса. Вы смотрите вверх, воздух прохладен, и небеса чисты: никаких туч не видно.

Что вы увидите?

Невидимы ли первые звёзды Вселенной? - 1

Планеты, звёзды, яркие и тусклые, и даже Млечный путь. Но, возможно, самое удивительное в ночном небе, это не присутствие нескольких разбросанных огоньков, но то, что почти в любом направлении небо тёмное.

Если задуматься об этом, то в происходящем довольно мало смысла.
Читать полностью »

Электрохимический ликбез: электролиз

2016-03-27 в 5:10, admin, рубрики: водород, физика, химия, электролиз, электролиз воды, электрохимия, Энергия и элементы питания, метки: электролиз воды

  &nbsp Электрохимический ликбез: электролиз - 1
   На GEEKTIMES популярны публикации, связанные с энергетикой, в том числе с получением водорода. Однако в обоих недавних случаях (1 и 2), да простят меня авторы, я плохо понимал, о чём речь, несмотря на профильное образование, пока не обратился к первоисточникам.
   Ниже – мои пояснения читателям, чтобы было яснее, из-за чего у электрохимической науки существует необходимость в повышении энергоэффективности.
   Читать полностью »

Создан эластичный прозрачный композит, который можно использовать в производстве HAMR-накопителей

2016-01-05 в 2:34, admin, рубрики: HAMR, Блог компании iCover.ru, водород, гибкие диски, магнитные накопители, Накопители, нанотехнологии, Научно-популярное, термопроводимость, технологии, метки: магнитные накопители

Приветствуем наших читателей на страницах блога iCover! Группа ученых Университета ИТМО и Еврейского университета в Иерусалиме разработала технологию создания прозрачной и гибкой магнитной пленки, которая сможет найти применение в производстве гибких дисплеев, в качестве средства защиты от электромагнитного излучения и в других перспективных направлениях. Материал, получен при нормальном давлении и комнатной температуре, обладает выраженными магнитными свойствами и термопроводимостью, что, по убеждению ученых, позволит использовать его также и в производстве HAMR-накопителей. Результаты совместной работы специалистов были опубликованы в издании Journal of Materials Chemistry C.

Читать полностью »

Спросите Итана №36: удивительный вращающийся электрон

2015-10-31 в 23:26, admin, рубрики: водород, волновая функция, Научно-популярное, принцип паули, спины, физика, электроны

Читатель спрашивает:

Когда я читал ваш ответ по поводу лазеров, то я вспомнил свой давний вопрос по поводу принципа Паули. Как я понимаю, у двух электронов в молекуле водорода спины должны быть противоположными. Значит ли это, что при формировании молекулы электроны меняют спин, или же сформировать молекулу могут только электроны с противоположными спинами?

В этом вопросе заключено очень многое, поэтому начнём с принципа запрета Паули.

Несмотря на большое разнообразие разных типов элементарных частиц, существующих во Вселенной, их все можно поделить на два типа:

фермионы – частицы с полуцелым спином: ±1/2, ±3/2, ±5/2,..
бозоны – частицы с целым спином: 0, ±1, ±2,..

Что интересно, составные частицы тоже ведут себя либо как фермионы, либо как бозоны. Протоны и нейтроны ведут себя как фермионы со спинами ±1/2, как и электроны. У каждой частицы есть набор квантовых состояний, которые она может занять, с дискретными уровнями энергии, моментами импульса, направлениями спинов и т.д.

Основная разница между фермионами и бозонами – если у вас есть две идентичные частицы, то туда же можно отправить сколько угодно бозонов в том же квантовом состоянии, но идентичные фермионы не могут занимать одно и то же состояние.
Читать полностью »

Водородный автомобиль Honda может снабжать электричеством целый дом в течение 7 дней

2015-10-28 в 17:33, admin, рубрики: Honda, Honda FCV Clarity, водород, топливная ячейка, транспорт будущего, электролиз, Энергия и элементы питания

Водородный автомобиль Honda может снабжать электричеством целый дом в течение 7 дней - 1

В то время как весь мир восхищается новыми моделями электромобилей, японская Honda не забывает про другой вид альтернативного топлива: водород. Honda делает водородные автомобили с конца 80-х годов, так что выпуск новой современной модели не должен удивлять.

Водород получают, например, путём электролиза воды с помощью солнечных батарей. Несмотря на очевидные недостатки, водородные авто всё-таки имеют и ряд преимуществ перед обычными литий-ионными аккумуляторами. Самое главное — это дополнительный запас топлива.
Читать полностью »

Спросите Итана №34: как Вселенная использует своё топливо

2015-10-06 в 20:52, admin, рубрики: водород, Вселенная, звёздообразование, космонавтика, Научно-популярное

Если бы людей можно было мерить по периодической таблице элементов, то под первым номером стояла бы любовь.
— Дэвид Митчелл

Читатель спрашивает:

Что учёные знают о том, сколько изначально во Вселенной было создано водорода, и что с ним случилось? Хотелось бы знать, сколько его в звёздах, сколько превратилось в более тяжёлые элементы, сколько его в планетах, лунах, кометах, в межзвёздном пространстве, межгалактическом, и где-нибудь ещё, где я забыл.

Начать можно лишь с самого начала – с момента формирования видимой нам Вселенной, то бишь, с Большого взрыва!

По окончанию космической инфляции и после того, как энергия преобразовалась в материю, антиматерию и излучение, появилось то, что мы называем «видимой частью Вселенной». Изначально она была наполнена горячим и плотным супом ультрарелятивистских частиц, а затем начала охлаждаться и расширяться – причём скорость расширения со временем сильно уменьшилась. Материя победила антиматерию, остатки аннигилировали, кварки и глюоны сформировали протоны и нейтроны – и всё это происходило в море обильного излучения, которое преобладало над всеми протонами и нейтронами.

По прошествии секунды с момента Большого взрыва та часть Вселенной, которую мы можем сегодня наблюдать, содержала 10⁹⁰ частиц излучения, 10⁸⁰ протонов и нейтронов (пока находившихся в соотношении около 50/50). Большинство нейтронов либо превратилось в протоны, словив нейтрино или распавшись, и после трёх минут оставшиеся нейтроны собрались вместе с протонами и образовали гелий.
Читать полностью »

BMW разрабатывает общедоступный автомобиль на водородных топливных элементах

2015-07-05 в 23:51, admin, рубрики: BMW, водород, гибридные автомобили, двигатели, транспорт будущего, элементы питания, Энергия и элементы питания

Электромобили, использующие батареи как основной источник питания, находятся сейчас в центре всеобщего внимания. Повальный интерес к данным транспортным средствам, однако, не отменяет того, что как альтернатива ископаемому топливу рассматриваются и другие варианты конструкций транспортных средств. Во время «Дня Инноваций», который прошел во Франции, BMW, популярный немецкий автопроизводитель, представил свой новый прототип серии GT 5, сообщает engadget. Отличительной особенностью нового продукта мысли инженеров BMW является использование водорода в качестве основного элемента, питающего электродвигатель автомобиля.

Подобные эксперименты в машиностроении проводились и ранее, например, гибридный автомобиль Hydrogen 7, который мог использовать как жидкий водород, так и классический ДВС. В отличии от предшественника, который на водородном топливе мог проехать не более 200 километров, новый, модифицированный BMW пятой серии имеет запас хода в 480 километров, а двигатель на 245 лошадиных сил позволяет не просто не тащиться как черепаха, а участвовать в драг рейсинге.
Читать полностью »

Учёные вплотную приблизились к получению металлического водорода

2015-06-27 в 8:02, admin, рубрики: Sandia Z, водород, дейтерий, космонавтика, металл, Научно-популярное, Сатурн, физика, химия, метки: дейтерий

Учёные вплотную приблизились к получению металлического водорода - 1

Группа исследователей из Сандийских национальных лабораторий (Sandia National Laboratories, США) совместно с другой группой из Ростокского университета (Германия) провели успешный опыт по сжатию жидкого дейтерия в состояние, которое проявляет свойства металла. В научной работе, которая опубликована в журнале Science, учёные описывают этапы эксперимента, который приближает их к окончательной цели — получению цельного металлического водорода.

На иллюстрации вверху — схематическая диаграмма состояний водорода. На ней изображены четыре известных твёрдых состояния от I до IV, два известных жидких состояния и предсказанное состояние атомной жидкости. Синие окружности означают вращение квантовых молекул, а волнистые линии соответствуют запутанному состоянию. Прямые линии находятся там, где расчёты показывают существование ковалентной связи.
Читать полностью »

Информация

Комментарии

Рекомендуем