ΕΝΑ ΤΑΞΙΔΙ ΣΤΙΣ ΤΕΛΕΥΤΑΙΕΣ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΕΣ ΕΞΕΛΙΞΕΙΣ ΚΑΙ ΣΤΙΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΟΥΣ

¨...Η θέση και η ταχύτητα ενός μικροσκοπικού σωματιδίου δεν μπορεί να είναι ταυτόχρονα γνωστές με απόλυτη ακρίβεια....Όμως το πραγματικό περιεχόμενο της αρχής της αβεβαιότητας αναδεικνύεται αν την εφαρμόσουμε σε ένα σωματίδιο παγιδευμένο σε μια μικροσκοπική περιοχή, οπότε η θέση του είναι γνωστή με περιθώριο λάθους, δηλαδή απροσδιοριστία, όση και η διάσταση της φυλακής του. Εφόσον η απροσδιοριστία στη θέση του θα είναι πολύ μικρή, η απροσδιοριστία στην ταχύτητά του θα είναι πολύ μεγάλη, οπότε και η ταχύτητά του η ίδια θα είναι μεγάλη κατά μέσο όρο. Οδηγούμαστε έτσι στο εξής εντυπωσιακό- και πολύ βαθύ - συμπέρασμα: όσο πιο μικροσκοπική είναι η φυλακή στην οποία είναι κλεισμένο ένα σωματίδιο, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητά του κατά μέσο όρο, άρα τόσο μεγαλύτερη και η κινητική ενέργεια που υποχρεούται να έχει... Η πιο μικροσκοπική φυλακή που υπάρχει στη φύση είναι ο ατομικός πυρήνας. Τι περιμένουμε λοιπόν να κάνουν οι έγκλειστοί του, δηλαδή τα πρωτόνια και τα νετρόνια που βρίσκονται στο εσωτερικό του; Σύμφωνα με τα παραπάνω, θα έχουν τεράστιες κινητικές ενέργειες ακριβώς επειδή είναι παγιδευμένα σε μια τόσο μικροσκοπική περιοχή. Ο πυρήνας είναι γίγαντας ενέργειας ακριβώς επειδή είναι νάνος μεγέθους...¨
¨ Το φάντασμα της όπερας¨, Στέφανος Τραχανάς, καθηγητής Φυσικού Τμήματος Παν. Κρήτης
Αφιέρωμα στην αρχή της απροσδιοριστίας ή αρχή της αβεβαιότητας του Heisenberg η οποία ανακαλύφθηκε το 1927 και ...κρύβεται πίσω από όλες τις βασικές φυσικές προυποθέσεις που επιτρέπουν στο σύμπαν να φτάσει έως την αυτογνωσία!

Πέμπτη 28 Ιουλίου 2011

Κατασκευάστηκαν διάφανες μπαταρίες που οδηγούν στην δημιουργία διάφανων κινητών τηλεφώνων

Λονδίνο
Η διαφάνεια ήταν πάντα ζητούμενο της βιομηχανίας ηλεκτρονικών συσκευών. Οθόνες, πληκτρολόγια και ολοκληρωμένα κυκλώματα που αποτελούνται από διάφανα υλικά είναι ήδη γεγονός. Το μόνο βασικό «συστατικό» για το οποίο δεν είχε επιτευχθεί κάτι ανάλογο ήταν οι μπαταρίες. Ερευνητική ομάδα στις ΗΠΑ κατάφερε τώρα να δημιουργήσει διάφανες μπαταρίες ...

ρίχνοντας έτσι και το τελευταίο εμπόδιο στην κατασκευή διάφανων κινητών τηλεφώνων.

Η «διάφανη» τεχνική
Τις μπαταρίες δημιούργησαν ερευνητές του Πανεπιστημίου Στάνφορντ που είχαν να αντιμετωπίσουν δύο βασικά προβλήματα. Το ένα ήταν το θέμα των διάφανων υλικών που θα χρησιμοποιούσαν και το άλλο -το πιο δύσκολο - να  υπερπηδήσουν το γεγονός ότι τα διάφανα εξαρτήματα είναι κατ' ανάγκην πολύ λεπτά, πράγμα διόλου βολικό αφού περιορίζει σημαντικά τον αποθηκευτικό χώρο μιας μπαταρίας.

Με δεδομένες τις μεγάλες ενεργειακές απαιτήσεις των σύγχρονων κινητών τηλεφώνων μια μπαταρία με λίγη ενέργεια δεν θα εξυπηρετούσε τελικά τους χρήστες. Για να αντιμετωπίσουν το πρόβλημα οι ερευνητές δημιούργησαν ένα δίκτυο ηλεκτροδίων, το ενσωμάτωσαν σε ένα διάφανο τζελ ηλεκτρολύτη και τελικά το σφράγισαν σε μια πλαστική ύλη.
Το δίκτυο των ηλεκτροδίων με αυτό τον τρόπο έγινε απαρατήρητο από το ανθρώπινο μάτι το οποίο βλέπει τον μηχανισμό ως «διάφανο». Ταυτόχρονα το τζελ έκανε την μπαταρία εκτός από διάφανη και εύκαμπτη.

Οι δυνατότητες

«Η διαφάνεια του υλικού είναι ανάλογη με εκείνη του γυαλιού. Βέβαια η διαφάνεια λειτουργεί σε βάρος της ενέργειας. Ένα αποδεκτό ποσοστό μειωμένης ενέργειας εξαιτίας της διαφάνειας είναι 30-50% σε σχέση με τα συμβατικά κινητά τηλέφωνα. Οι μπαταρίες που φτιάξαμε προσφέρουν περίπου 70% λιγότερη ενέργεια από ότι οι συμβατικές μπαταρίες κινητών τηλεφώνων αλλά πιστεύουμε ότι αυξάνοντας το πάχος τους θα αυξήσουμε και την απόδοσή τους. Ευελπιστούμε ότι μέσα σε διάστημα δύο ετών θα έχουμε καταφέρει να οδηγήσουμε την τεχνική που αναπτύξαμε σε επίπεδο βιομηχανικής παραγωγής ώστε να ξεκινήσει η μαζική κατασκευή διάφανων κινητών τηλεφώνων» αναφέρει ο Γι Τσούι, επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας
ΠΗΓΗ ΒΗΜΑ SCIENCE