Bem-vindo à nossa seção “Tanque de Ciências”. Nesta área de presença na web, lidamos com descobertas relevantes do mundo da ciência (física, matemática, informática, medicina e muitos mais) de forma interdisciplinar. Publicamos importantes conquistas do mundo, com foco especial no ambiente científico em Göttingen. Divirta-se e fique curioso.
Uma equipe de cientistas alemães mediu a passagem dos fótons pela molécula de hidrogênio. Esta é a medição mais curta de um período de tempo até agora e é expressa em zeptosegundos ou trilhões de segundos. Físicos da Universidade Johann Wolfgang Goethe em Frankfurt mediram em colaboração com cientistas do Instituto Fritz Haber em Berlim e DESY em Hamburgo por muito tempo é necessário um fóton para atravessar uma partícula de hidrogênio. O resultado obtido é de 247 zeptosegundos para o comprimento médio da ligação da partícula. Este é o menor intervalo de tempo medido até agora.
Fonte da imagem: "https://aktuelles.uni-frankfurt.de/englisch/physics-zeptoseconds-new-world-record-in-short-time-measurement/"
Die Zeit
Em seu trabalho vencedor do Prêmio Nobel de 1999, o químico egípcio Ahmed Zewail mediu a taxa na qual as partículas mudam de forma. Usando flashes de laser ultracurtos, ele descobriu que a formação e a quebra de ligações químicas ocorrem na faixa do femtossegundo. Um femtossegundo é igual a um bilionésimo de segundo (0,0000000000000000001 segundo, 10E-15 segundos).
Mas os físicos alemães investigaram um processo que é muito mais curto do que o femtossegundo. Eles mediram quanto tempo leva para um fóton penetrar em uma molécula de hidrogênio. As medições mostraram que a viagem do fóton leva 247 zeptosegundos para o comprimento médio de ligação das partículas, e um zeptosegundo é igual a um trilionésimo de segundo (0,00000000000000000000001 segundo, 10E-21).
O primeiro registro de um fenômeno de tão curta duração foi feito em 2016. Foi então que os cientistas capturaram o elétron liberado das ligações do átomo de hélio original. Eles estimaram que esse loop durou 850 zeptosegundos. Os resultados dessas medições apareceram na revista "Nature Physics".
É chamado de Sistema Propulsivo Fluídico. (FPS), significa o "sistema de propulsão de fluido", ou talvez melhor, o "sistema de propulsão com base em fluido", ou na verdade "física dos fluidos" Na verdade, não é um líquido, mas um gás, simplesmente ar, que do ponto de vista físico também pode ser visto como um líquido de baixíssima viscosidade.
Andrei Evulet, da Romênia, com mais de 15 anos de experiência na GE Aviation, vem construindo protótipos desses motores há algum tempo. Ele foi o responsável pela tecnologia que faz parte do maior motor a jato do mundo, o GE9X, que está funcionando no Boeing 777X. Junto com seu amigo de escola Denis Dancanet, ele fundou a Jetoptera alguns anos atrás. Eles foram guiados pela ideia de criar um novo sistema de propulsão que seria ideal para os voos de decolagem vertical da VTOL e permitiria que grandes drones não tripulados e carros voadores fossem usados.
A revista "Nature" publicou uma publicação de uma equipe de cientistas sobre o fato de terem conseguido um Supercondutor para conseguir isso em Temperatura do quarto funciona, talvez um pouco mais frio do que a temperatura ambiente, porque 14,5 graus Celsius. O problema é que o material no qual esse fenômeno foi demonstrado deve ser compactado a 2,6 milhões de atmosferas. Mas atingir a supercondutividade em uma temperatura tão alta é uma grande conquista.
Um grupo internacional de cientistas estabeleceu um limite superior para a velocidade do som, que é de cerca de 36 quilômetros por segundo. Até agora, a maior velocidade do som foi medida em um diamante e foi apenas cerca de metade do máximo declarado.
As ondas sonoras podem penetrar em vários meios, como ar ou água. Dependendo do que eles estão cruzando, eles se movem em velocidades diferentes. Por exemplo, eles se movem muito mais rápido através de sólidos do que líquidos ou gases, portanto, um trem que se aproxima pode ser ouvido mais cedo se você ouvir o som viajando ao longo da rota, em vez de no ar.
A teoria da relatividade especial de Albert Einstein estabelece um limite absoluto para a velocidade na qual uma onda pode se propagar, ou seja, a velocidade da luz, que é cerca de 300.000 km por segundo. Até agora, no entanto, não se sabe se as ondas sonoras também têm um limite superior de velocidade ao cruzar sólidos ou líquidos. Até agora. Cientistas da Queen Mary University of London, Cambridge University e do Institute of High Pressure Physics em Troiksk, Rússia, descobriram que a velocidade do som depende de duas constantes fundamentais adimensionais: a constante estrutural sutil e a razão entre a massa do próton e o elétron. Os resultados do seu trabalho estão na revista "Os avanços da ciência"foi publicado. (Fonte da imagem: Pixelbay)
A conhecida equipe de hackers da Hacksmith Internet DIY, que traduziu vários conceitos de filmes, quadrinhos e jogos em dispositivos reais, construiu um sabre de luz "real", ou seja, baseado em plasma. Embora não seja tão confortável quanto a arma de "Star Wars", pois infelizmente requer um cabo grosso de gás, ela se parece bastante com o equipamento dos cavaleiros Jedi, como pode ser visto nas apresentações de vídeo disponíveis na Internet.
As nanopartículas que são mortais para o câncer podem ser usadas para combater a doença, obscurecendo sua verdadeira natureza. As nanopartículas, que são "camufladas" como aminoácidos necessários ao desenvolvimento do câncer, podem penetrar na célula cancerosa e, seguindo o princípio do "cavalo de Tróia", explodi-la por dentro. Em experimentos de laboratório, o método revelou-se muito promissor.
Este "cavalo de Tróia" é na verdade uma nanopartícula coberta pelo aminoácido L-fenilalanina, que é essencial para as células cancerosas sobreviverem e crescerem. A L-fenilalanina não é produzida no corpo e deve ser ingerida dos alimentos, geralmente carne e laticínios ", disseram pesquisadores da Universidade Tecnológica de Nanyang (NTU) em Cingapura.Pequeno" liberado.
Fonte da imagem: Nanyang Technology University Singapore
“Espaço, extensões infinitas. O ano é 2020. Estas são as aventuras da estação espacial ISS:… "
A NASA anunciou testes para um novo banheiro a ser instalado na Estação Espacial Internacional (ISS). Todo o conjunto de $ 23 milhões foi destinado principalmente para mulheres. Se os testes forem bem-sucedidos, este banheiro de alta tecnologia será usado durante a missão Artemis II em três anos.
A maioria dos banheiros desenvolvidos até agora trabalham com pressão negativa, o que retira os "efeitos do metabolismo humano" do corpo e os transfere para os sistemas de armazenamento correspondentes. Agora, o Sistema de Gerenciamento de Resíduos Universal (UWMS) foi projetado, que pode ser traduzido usando o Sistema de Gerenciamento de Resíduos Universal. Funciona de acordo com um princípio semelhante, mas possui uma série de novos recursos que ajudam a manter a higiene e reduzir odores, o que é muito importante em espaços apertados de espaçonaves.
Novo banheiro de espaço:
A NASA relata que o UWMS é 65 por cento menor e 40 por cento mais leve do que o banheiro que está na ISS desde os anos 1990. Uma das melhorias mais importantes é o início automático da sucção assim que a tampa do vaso sanitário é levantada. O objetivo é ajudar a reduzir a propagação de odores desagradáveis.
Como o banheiro é projetado para pessoas que não têm peso, ele também terá acessórios para os pés e guias especiais para "ancorar" os astronautas. No projeto antigo, tiras especiais para as coxas eram usadas para esse propósito. Embora as informações da NASA não deixem claro que o novo banheiro espacial será confortável, os especialistas da agência acreditam que será um projeto mais eficiente do que as soluções em uso hoje. De acordo com a NASA, o novo banheiro limpa e mantém-se mais rápido, especialmente graças às novas soluções para drenagem de urina. O banheiro também deve ser completamente isolado de outras partes da nave para garantir a privacidade do usuário.
Uma equipe de físicos da Universidade de Arkansas relatou o desenvolvimento de um sistema capaz de detectar movimentos térmicos na estrutura de gráficos e convertê-los em corrente elétrica. "O circuito de coleta de energia baseado em gráfico pode ser integrado a um processador para fornecer energia limpa e de baixa voltagem para pequenos dispositivos ou sensores", disse Paul Thibado, professor de física e autor principal de um artigo sobre o assunto publicado na Physical Review E .
A equipe polonês-israelense liderada pelo Dr. Radek Łapkiewicz da Faculdade de Física da Universidade de Varsóvia apresentou um método novo e revolucionário de microscopia que teoricamente não tem limite de resolução na revista "Optica".
A pesquisa foi anunciada pela Fundação para a Ciência Polonesa (FNP) em uma comunicação ao PAP. Dr. Łapkiewicz recebeu o programa FIRST TEAM.
O desenvolvimento das ciências da vida e da medicina requer a observação de objetos cada vez menores - por exemplo, a estrutura e a interação das proteínas nas células. As amostras observadas não devem diferir das estruturas que ocorrem naturalmente no corpo - portanto, os métodos e reagentes não devem ser usados de forma muito agressiva. O microscópio óptico clássico tem resolução insuficiente. Devido ao comprimento de onda da luz, esse microscópio não permite a geração de imagens de estruturas menores do que cerca de 250 nanômetros (metade do comprimento de onda da luz verde). Objetos que estão mais próximos não podem mais ser distinguidos. Isso é conhecido como limitação difrativa. O microscópio eletrônico tem uma resolução várias ordens de magnitude maior do que um microscópio de luz, mas nos permite observar apenas objetos mortos que são colocados no vácuo e bombardeados com um feixe de elétrons. Não se trata de estudar organismos vivos ou os processos que ocorrem naturalmente neles.
Graças à força centrífuga e ao uso de líquidos de diferentes densidades, fábricas químicas auto-organizadas podem ser desenvolvidas. A ideia de reatores giratórios proposta pela Polônia não é apenas inteligente, mas também bonita. A pesquisa foi capa da prestigiosa revista "Nature".
A equipe polonesa-coreana mostrou como toda uma série de reações químicas complexas podem ser realizadas ao mesmo tempo - sem recorrer a sistemas complexos de plantas, ... força centrífuga. O primeiro autor da publicação é o Dr. Olgierd Cybulski, que trabalha no Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Ulsan (UNIST) na Coreia do Sul.
Um reator químico giratório
- Mostramos como preparar fábricas químicas auto-organizadas - descreve o autor correspondente da publicação, Prof. Bartosz Grzybowski (também UNIST e Instituto de Química Orgânica da Academia Polonesa de Ciências). Ele acrescenta que já tem uma idéia de como fazer esse reator químico giratório ... para recuperar lítio de líquidos em baterias.
O fato de que líquidos de diferentes densidades podem formar camadas não misturadas pode ser visto até mesmo durante o almoço - olhando para os caldos. A gordura da sopa flutua por cima porque é menos densa do que a parte aquosa da sopa.
Em casa, pode-se ter uma experiência mais complexa: muitos líquidos de diferentes densidades são lentamente despejados em um único recipiente, um de cada vez. Você pode começar com o mel mais denso, xarope de bordo, sabão em pó, água, óleo vegetal e até mesmo o querosene mais raro. Se isso acontecer lentamente, você verá camadas de cores diferentes separadas umas das outras e não misturadas nesta (não comestível) chamada coluna de densidade. Mas se essa coluna de densidade começa a girar muito, muito rapidamente - para girar o vaso em torno de um eixo vertical (como em uma roda de oleiro, mas muito mais rápido - por exemplo, 2,6 mil rotações por minuto), verifica-se que as camadas subsequentes se formam concêntricas argolas. Os líquidos mais leves são menores em diâmetro e colocados mais próximo do centro da centrífuga, enquanto os mais densos são colocados em grandes anéis mais próximos da borda da centrífuga. A centrifugação é um fator importante aqui, pois a força centrífuga começa a dominar a tensão superficial do líquido. Camadas de líquidos muito finas - até 0,15 mm ou até mais finas - podem ser obtidas sem o risco de mistura. Se a densidade do líquido for escolhida corretamente, os cientistas mostraram que até 20 anéis coloridos podem ser obtidos em uma centrífuga que gira em torno de um eixo comum.
Fonte da imagem: Cover Nature: Article Volume 586 Issue 7827, 1 de outubro de 2020
A Universidade de Helsinque desenvolveu uma ferramenta de Inteligência Artificial que permite que você tenha uma ideia do que seu cérebro está pensando em um determinado momento. Depois de ler as ondas cerebrais de pessoas que são solicitadas a focar na imagem de uma pessoa, o algoritmo de IA cria imagens faciais para as quais os participantes olham. Esta pesquisa, descrita em Nature Scientific Reports, consistia em realizar várias fases da prática e teste o algoritmo.