Опрос
|
реклама
Быстрый переход
В России создали робота «Левша» для дистанционных нейрохирургических операций с трансляцией тактильных ощущений хирургу
27.06.2023 [15:33],
Геннадий Детинич
Компания «Нейроспутник» представила первую отечественную интеллектуальную роботизированную систему копирования движений нейрохирургов LevshAI («Левша»). «Левша» обеспечит дистанционное проведение эндоваскулярных операций на мозге пациентов в клиниках в разных концах страны, для чего хирургу не потребуется даже выходить из своего кабинета. А в отличие от зарубежных аналогов «Левша» способен передавать хирургу даже тактильные ощущения от работы. ![]() Демонстрация работы комплекса. Источник изображения: zdrav.expert Доклиническое экспертное тестирование комплекса успешно проведено ассоциацией эндоваскулярных нейрохирургов имени академика Ф. А. Сербиненко. Ожидается начало клинических испытаний. В соответствии с требованиями времени «Левша» использует искусственный интеллект как до операции, так и во время её проведения. До начала операции платформа создаёт 3D-модель сосудов пациента, что упрощает работу хирурга и минимизирует возникновение осложнений. Во время операции ИИ корректирует дрожь пальцев и выявляет критические ситуации. Обратная связь позволяет хирургам быстро учиться управлять роботом, поскольку руки чувствуют привычные реакции. ![]() Источник изображений: НИТУ «МИСИС» «Разрабатываемая нами система уникальна, более удобна для медиков и безопасна для пациентов. Более того, в мире не существует систем для дистанционного проведения эндоваскулярных хирургических операций на головном мозге», — сообщила Александра Бернадотт, к.м.н., доцент кафедры инженерной кибернетики НИТУ МИСИС, генеральный директор компании «Нейроспутник». Оперирующий блок копирует движения хирурга и перемещает катетеры и другие хирургические инструменты по сосудам головного мозга. Контролировать их движение помогает рентгенофлуороскоп и оптические датчики. Встроенный ИИ обрабатывает информацию и передает её на визуальный блок управления «Левши». ![]() Платформа позволяет проводить операции из любой точки мира, что особенно ценно в свете дефицита опытных нейрохирургов. При этом врачи защищены от воздействия рентгеновских лучей. Для визуализации продвижения инструментов по сосудам рентгеновская установка работает непрерывно и хирург быстро набирает дозу, если стоит рядом с пациентом. Наконец, платформа может работать как тренажёр и как инструмент персонифицированной медицинской помощи, что дополнительно усиливается применением искусственного интеллекта. Более того, в перспективе, для ускорения восприятия информации устройством в критических ситуациях, разработчики внедрят интерфейс «мозг-компьютер», который в 300 раз быстрее распознает мысленные команды, чем движения. В Москве запустили первый регулярный маршрут с акваэлектробусами — суда по Москве-реке будут ходить даже зимой
21.06.2023 [11:02],
Геннадий Детинич
Мэр Москвы Сергей Собянин в своём Telegram-канале сообщил, что сегодня вместе с Президентом России Владимиром Путиным открыл первый регулярный маршрут электрического речного транспорта на Москве-реке. ![]() Источник изображений: Telegram-канал Мэра Москвы Сергея Собянина Запуск первого маршрута ожидался в 2022 году, но был перенесён на первую половину 2023 года, чтобы проверить инновационные экосуда Ecobus во время зимней ледовой навигации. Электрические речные трамваи или как их иначе называют акваэлектробусы будут эксплуатироваться круглый год. Суда Ecobus имеют стальные корпуса ледового класса. ![]() Уникальные даже для мировой практики электрические речные суда начали ходить между причалами «Киевский» и «Сердце столицы» в районе одноимённого жилого комплекса на Шелепихинской набережной. На маршруте длиной 6,5 км будет 8 электросудов, которые назвали в честь столичных рек: «Синичка», «Сетунь», «Пресня», «Филька», «Сходня», «Раменка», «Яуза» и «Неглинка». Каждое вмещает до 50 пассажиров, есть места для маломобильных граждан. ![]() Основные элементы судов от программного обеспечения до двигателей и корпуса — российского производства. Салоны оснащены информационными экранами и USB-зарядками. Работает бесплатный Wi-Fi. Для велосипедов и самокатов предусмотрена велопарковка. На новых судах пассажиры смогут добраться от Киевского до «Сити» без пересадок и с красивым видом на город и бесшумным ходом примерно за 20 минут. Управлять парком электросудов будет компания «ВодоходЪ. Пассажирский Порт». С ней заключён контракт полного жизненного цикла на 15 лет. Компания будет заниматься поставкой, ремонтом и обслуживанием судов и плавучих причалов. ![]() Строительством речных электрических трамваев занималась компания ООО «Эмпериум» в городе Отрадное Ленинградской области. Каждое судно Ecobus проекта №ТФРП.401 имеет длину 21 м, ширину 6,2 м, высоту надводного борта 1,29 м и осадку 1,413 м. Материал корпуса: сталь, монокорпус, ледовый класс. Водоизмещение составляет 40 тонн. Экипаж включает два человека, а пассажировместимость — 80 (50 сидячих мест). Движение судну придают два главных двигателя мощностью 134 кВт каждый. Батареи — LFP ёмкостью до 500 кВт⋅ч. В крейсерском режиме дальность хода составляет до 150 км на скорости 18,5 км/ч. Максимальная скорость — 22 км/ч. ![]() Второй регулярный маршрут «Автозаводский мост — Печатники» длиной 13 км планируется запустить до конца года. «В итоге поездки станут ещё удобнее для жителей 18 районов столицы — это порядка 1,5 млн человек. К тому же использование электрических судов улучшит экологическую ситуацию в городе», — сообщается в телеграмм-канале мэра Москвы. ![]() Источник изображения: https://portnews.ru До 23 июня включительно проезд на судах будет бесплатным. Затем оплатить проезд можно будет привычными способами: билетом «Кошелёк» карты «Тройка», абонементом «Единый» на 90 и 365 дней без дополнительной платы, банковской картой или по биометрии. В России резко упало количество поданных заявок на патенты в области квантовых технологий
14.06.2023 [09:51],
Геннадий Детинич
В 2022 году в России впервые за последние 4 года упало количество поданных заявок на разработки в области квантовых технологий. Снижение составило 40 % и оно вызвано санкциями, сообщает «Коммерсант». Частично это связано с запретом на поставки оборудования в Россию, но более значимым может оказаться простой факт ухода российский «квантовых» учёных из публичного пространства, чтобы лишний раз не «светиться». ![]() По данным аналитиков Dsight и инвестфонда «Восход», за 2022 год в России количество заявок на изобретения в области квантовых технологий — связи, датчиков и вычислений — снизилось до 16 против 28 в 2021 году. Из этих 16 заявок 12 было подано в области квантовых коммуникаций. До 2022 года Россия занимала одно из лидирующих мест в мире по числу разработок в области квантовых технологий. Серия санкций после февраля 2022 года сместила страну на нижние позиции, выдвинув ещё дальше вперёд США и Китай. На учёных из этих стран сейчас приходится 62 % заявок на патенты в области квантовых технологий. Возглавляют эти списки исследователи из компаний Google, Microsoft, IBM и Intel (США), а также D-Wave Systems (Канада) и Origin Quantum (Китай). Среди подавших в России заявки лидировало представительство японской компании Canon (ушла в 2022 году). Второе место занимал университет ИТМО (Санкт-Петербург), третье — российская «КуРейт» (QRate). Кроме того, квантовыми технологиями в стране занимаются Российский квантовый центр (в числе его акционеров — Газпромбанк) и ряд вузов (МФТИ, МИСиС, ВШЭ). Все они входят в созданный в 2020 году под крылом «Росатома» консорциум «Национальная квантовая лаборатория». Государственная поддержка квантовой сферы в России включает утверждённый в 2020 году федеральный проект «Цифровые технологии» стоимостью в 23 млрд руб. По имеющимся данным, в 2023 году российским исследователям выдано 8 патентов по квантовым технологиям, что составляет ровно половину от патентов 2022 года. Это намекает на то, что количество заявок в 2023 году окажется на уровне 2022 года. «Иностранные заявители уже ушли из России (Canon), но отечественные исследователи получают поддержку и продолжают разработки», — отмечают аналитики. Помимо прямых запретов на поставку в Россию оборудования для квантовых исследований, например, дефицитного криогенного оборудования, специалисты связывают сокращение числа запатентованных проектов с возросшей секретностью, поскольку многие проекты связаны с госбезопасностью. Сюда же можно отнести публичность. «В текущей обстановке публичное распространение информации может обернуться санкционными ограничениями для компаний и вузов», — сказал научный руководитель Центра компетенций НТИ «Квантовые технологии» на базе МГУ Сергей Кулик. Учёные из России продолжают участвовать в совместных проектах с европейскими и американскими учёными, но предпочитают делать это без особенной огласки. Альтернативой этому становится более тесное сотрудничество с Китаем и Индией. Серийный выпуск российских 11-метровых АЭС «Шельф-М» мощностью 10 МВт начнётся в 2032 году
06.06.2023 [12:40],
Геннадий Детинич
Главный конструктор реакторных установок атомных станций малой мощности (АСММ) Денис Куликов сообщил, что серийное производство малых АЭС «Шельф-М» мощностью 10 МВт должно начаться с 2032 года. Одна установка «Шельф-М» в течение 60 лет обеспечит подачу электрической мощности 10 МВт и тепловой мощности 35 МВт, и таких модулей может быть несколько, что позволяет гибко масштабировать установки. Тепло и энергия придут во все медвежьи уголки страны. ![]() Вариант устройства реактора «Шельф-М». Источник изображения: Страна Росатом «В следующем году мы завершаем разработку технического проекта реакторной установки и основного оборудования энергоблока. До 2026 года должны пройти ресурсные испытания основных узлов и элементов конструкции, а к 2027-му планируется начать поставку оборудования на площадку. Работы там должны стартовать заранее, возможно, уже в следующем году», — отметил Куликов, которого процитировали РИА Новости. Первый атомный энергоблок с реактором «Шельф-М» построят в Якутии в районе золоторудного месторождения Совиное, лицензией на разработку которого владеет Эльконский ГМК — «дочка» горнорудного дивизиона «Росатома». Согласно плану, ввод энергоблока в эксплуатацию запланирован на 2030 год. Эксплуатация блока позволит подготовиться к серийному производству модулей, выпуск которых обещает начаться с 2032 года. Размеры «Шельф-М» составляют 11 м в длину (диаметр реактора — 8 м). Вес полностью подготовленного модуля вместе с реакторной установкой достигает 370 тонн, что допускает его перевозку с одной площадки на другую, например, на барже. Проект является одним из самых маломощных среди будущих предложений в классе малых российских АЭС. Следующей по мощности ступенькой станет АЭС на реакторе РИТМ-200Н (55 МВт). Установку создадут в якутском поселке Усть-Куйга для Кючусского золоторудного месторождения (2024 — год начало строительства, ввод — до 2030 года). Для совсем скромного потребления будет предложен реактор проекта «Елена АМ» мощностью до 400 кВт. Тем самым Россия будет иметь весь спектр реакторных установок для любых нужд. В России импортозаместили клистроны — теперь все синхротроны станут 100 % российскими
31.05.2023 [11:33],
Геннадий Детинич
На днях представители Института ядерной физики СО РАН сообщили об успешных испытаниях ключевого компонента синхротрона — клистрона. Для российских ускорителей клистроны закупались за границей, но в условиях санкций контракты на поставку были разорваны. Пришлось срочно восполнять пробел, что сделано с успехом — первый отечественный прототип клистрона завершил испытания, и на его основе начали изготавливать серийные изделия. ![]() Источник изображения: Naked Scienc Клистрон — это базовый элемент линейного ускорителя электронов и позитронов. Например, для синхротрона «СКИФ» необходимо три клистрона в составе ускорителя (линака) и один запасной. Контракт на поставку клистронов был заключён с японской компанией Canon. Первый клистрон был получен до введения санкций, но в поставке трёх оставшихся было отказано. К счастью, задолго до этого российские физики получили работающий клистрон в подарок от Национальной ускорительной лаборатории SLAC в ответ на некую помощь со стороны России, поэтому с конструкцией клистрона российские учёные понемногу знакомились и, вероятно, готовились повторить. «Мы занимаемся этим направлением более 30 лет, — отметил директор ИЯФ СО РАН академик РАН Павел Логачев, которого цитирует портал Naked Science. — Всё началось с того, что Национальная ускорительная лаборатория SLAC (Стэнфордский университет) отблагодарила нас за то, что мы выручили их в тяжёлой ситуации, и подарила нам свой клистрон. Мы стали учиться с ним работать. Благодаря этим наработкам, а также новым, сейчас, когда возникла необходимость, мы создали собственный клистрон. Это позволило нам стать самостоятельным игроком и ни от кого не зависеть при создании линейных ускорителей, которые востребованы в физике высоких энергий, при создании источников синхротронного излучения и других приложений, где необходима СВЧ-мощность более 50 мегаватт». По-сути клистрон — это большая электровакуумная лампа, в которой ток электронов от катода к аноду усиливается в 100 тыс. раз. На вход подаётся 500 Вт СВЧ-мощности, а на выходе снимается 50 МВт с током частотой 3 МГц. Изготовленный в России прототип два месяца испытывался с выходом на требуемые 50 МВт и признан готовым для серийного производства. Сам линейный ускоритель для «СКИФА» также испытан работой с клистроном, но для запуска был использован японский клистрон, который, скорее всего, в будущей установке будет резервным. Клистроны понадобятся не только для «СКИФА». В России будет создано множество синхротронов, для каждого из которых будет необходимо изготовить линейный ускоритель со своими клистронами. В частности, такие установки понадобятся Курчатовскому специализированному источнику синхротронного излучения «КИСИ-Курчатов» (Москва), синхротрону «Русский источник фотонов» («РИФ») на базе Дальневосточного федерального университета, синхротрону «СИЛА» на базе Института физики высоких энергий имени А. А. Логунова (Москва), а также для коллайдера Супер С-тау фабрики, источника комптоновского излучения в Сарове и источника нейтронов в Дубне. ![]() Источник изображения: ИЯФ СО РАН Добавим, рабочим инструментом в синхротронах является не поток (пучки) электронов и позитронов, а генерируемое ими интенсивное рентгеновское излучение. В процессе рассеяния вторичного рентгеновского излучения в изучаемых образцах — материалах и биологических образцах — удаётся с высокой детализацией изучать их строение. Это необходимо для поиска перспективных материалов и разработки лекарств, а также для множества других приложений. Также каждый клистрон стоит приличных денег — до $20 млн за каждый. Теперь Россия может не только обеспечить себя этими инструментами, но и выставит их на мировом рынке по ценам ниже конкурирующих предложений. В России разработан способ добычи водорода из воды с поразительной энергоэффективностью
27.05.2023 [14:22],
Геннадий Детинич
Самый «чистый» водород производится из воды методом электролиза с использованием электричества от возобновляемых источников. Но энергетически это очень затратное мероприятие, которое российские учёные обещают ощутимо улучшить, повысив его энергоэффективность до двух и более раз. И поможет в этом простейший лазер. ![]() Источник изображения: Портал «Атомная энрегия 2.0» Изобретение представили исследователи из кемеровского ФИЦ угля и углехимии СО РАН. Доклад опубликован в журнале Hydrogen Energy и свободно доступен по ссылке. Учёные предложили оригинальное решение. Вместо того чтобы пропускать ток большой силы через электроды электролизёра и страдать от потерь, предложено облучать объём воды лазером. В воде создаётся суспензия в виде наночастиц алюминия. Лазерный луч свободно проходит сквозь толщу воды и работает исключительно на поверхности наночастиц. Это разрушает защитный оксидный слой на частицах и обнажает металлический алюминий для вступления в химическую реакцию с водой, в результате которой начинает выделяться чистый водород. Согласно проведенным расчётам, затраты электроэнергии на получение 1 кг водорода могут быть снижены до 15–17 кВт·ч, тогда как в классическом электролизёре они могут достигать 40 кВт·ч и более. При этом появляется возможность создавать компактные и относительно недорогие модульные генераторы водорода, для работы которых хватит сравнительно маломощных полупроводниковых лазеров. Побочным продуктом процесса станут оксиды алюминия, которые можно использовать для производства адсорбентов, керамических материалов и других материалов. В России начались огневые испытания «Лены» — плазменного ракетного двигателя повышенной мощности
25.05.2023 [13:38],
Геннадий Детинич
Сообщается, что лаборатория ракетных двигателей Института ЛаПлаз НИЯУ МИФИ приступила к огневым испытаниям первого прототипа нового плазменного ракетного двигателя LENA (Linear Electromagnetic Nonstationary Accelerator). Разработка опирается на опыт создания плазменных ракетных двигателей VERA пониженной мощности для кубсатов. Новые двигатели будут приводить в движение на порядок более тяжёлые спутники массой до 100 кг. ![]() Источник изображения: МИФИ Плазменные ракетные двигатели VERA приводят в движение кубстаты массой до 4 кг. Их испытания были завершены весной 2022 года, а уже в августе на орбиту были отправлены первые наноспутники на двигателях VERA. Плазменные ракетные двигатели не отличаются значительным удельным импульсом, но зато могут долго создавать стабильную тягу, позволяя спутникам совершать длительные манёвры на орбите, включая финальный аккорд — сведение отслуживших своё аппаратов с орбиты, чтобы не множить космический мусор. Плазменный двигатель LENA призван перемещать ещё более тяжёлые спутники — массой от 10 до 100 кг. Его мощность будет достигать нескольких десятков ватт против нескольких ватт, доступных двигателям VERA. Также двигатели LENA будут характеризоваться повышенным удельным импульсом, и более высокой тягой, как и возросшим запасом рабочего тела. От двигателей подобного типа (абляционных импульсных плазменных двигателей рельсовой геометрии) двигатель LENA отличается наличием магнитной системы. В настоящий момент специалисты проводят работы по её оптимизации. Ряд её конфигураций уже испытан и настала очередь новых испытаний. Плазменные двигатели также имеют перспективу для экспедиций в дальние уголки Солнечной системы особенно в сочетании с силовыми ядерными установками. Поэтому их разработкой заняты специалисты всех ведущих космических держав. В России создали самый большой лазерный 3D-принтер — он за 4,5 месяца может напечатать изделие весом 8 тонн
23.05.2023 [13:06],
Геннадий Детинич
В Москве на выставке «Металлообработка-2023» Санкт-Петербургский Государственный Морской Технический Университет (СПбГМТУ) совместно с компанией «Русатом – Аддитивные технологии» представили самый большой в России 3D-принтер на базе технологии прямого лазерного выращивания (ПЛВ/DMD). Размеры напечатанной детали могут достигать 2,2 × 1 м, а вес — 8 т. Новинка найдёт применение в высокотехнологичных отраслях промышленности — атомной, авиационной, судостроительной и космической. ![]() Источник изображения: СПбГМТУ Сам принтер создан в «Корабелке», хотя вклад в его разработку внесли специалисты как СПбГМТУ, так и «Росатома». Установка уже произвела фрагмент выгородки внутрикорпусного устройства энергетического ядерного реактора оптимизированной конструкции высотой 1 м с применением двух непрерывно работающих технологических инструментов установки ПЛВ. Проще говоря, принтер печатает двумя роботизированными головками, которые настроены так, чтобы не мешать друг другу. Работа парой печатающих устройств кратно ускоряет изготовление модели. При применении порошковых материалов из никелевых сплавов, нержавеющих и жаропрочных сталей скорость печати достигает 2,4 кг/ч, так что на печать 8-тонного изделия уйдёт 4,5 месяца непрерывной работы. Модель получается без крупных пор, посторонних вкраплений и трещин. Подобный метод изготовления крупногабаритных металлических изделий будет крайне эффективен по расходу сырья и открывает путь к созданию изделий из композитных материалов и сплавов. «Прямое лазерное выращивание — это российская технология DMD-класса, которая отличается более высокой производительностью и существенно большими габаритами изделий. Наша совместная разработка — это первая подобная установка, где могут одновременно работать несколько инструментов по выращиванию, не мешая друг другу своими температурными полями», — прокомментировал работу ректор СПбГМТУ, директор и главный конструктор Института лазерных и сварочных технологий Глеб Туричин. «Росатом имеет масштабную программу внедрения аддитивных технологий, и создание новой ПЛВ-установки — это отправная точка для широкого применения 3D-печати в российском машиностроении», — добавил генеральный директор ООО «РусАТ» Илья Кавелашвили. Российские и китайские учёные показали, где искать сверхпроводимость при комнатной температуре
16.05.2023 [12:43],
Геннадий Детинич
В науке нет единого мнения и стройной теории, которая могла бы привести к открытию сверхпроводимости при комнатной температуре и обычном давлении. Удивительно, учёные знакомы со сверхпроводимостью свыше 100 лет, но поиск новых материалов всё ещё идёт наугад. Поэтому открытие группы российских и китайских учёных обещает чуть больше удачи в поиске практической сверхпроводимости — они обосновали, где и как лучше её искать. ![]() Источник изображения: Pixabay Если говорить о работе в целом, результаты которой удостоились публикации в престижном издании Nature Communications, то исследователи из Цзилиньского университета, Центра передовых исследований в области науки и технологий высокого давления (Китай) и Сколковского института науки и технологий синтезировали полигидрид лантана-церия — вещество, которое может упростить дальнейшие исследования сверхпроводников. На примере этого материала учёные показали, как можно менять кристаллическую структуру материала, чтобы двигаться как в сторону снижения рабочего давления сверхпроводника, так и по пути повышения рабочей температуры. Полигидриды — это вещества с очень высоким содержанием водорода. В эту группу, в частности, входит текущий рекордсмен по высокотемпературной сверхпроводимости — полигидрид лантана LaH10 с критической температурой −23 °C. К сожалению, он нестабилен при давлении меньше 1,5 млн атмосфер. С другой стороны есть купраты. Среди них сверхпроводник, который работает при обычном атмосферном давлении, но при этом требует охлаждения до −140 °C. Традиционно поиски сверхпроводящего материала среди полигидридов лантана и церия велись раздельно. Между тем, атомы этих веществ могут заменять друг друга в кристаллической решётке. Это позволяет находить такие комбинации, которые будут стабильными в смешанном составе, тогда как по отдельности они остаются нестабильными. Тем самым смешанные составы полигидридов лантана-церия могут подбираться таким образом, чтобы они показывали сверхпроводимость при более высокой температуре и более низком давлении. Так шаг за шагом можно выйти на желаемую комнатную сверхпроводимость, хотя от полигидридов, в целом, именно этого учёные не ожидают. В своей работе российские и китайские учёные показали, что комбинированный материал показал устойчивость при давлении 1 млн атмосфер и охлаждении до −97 °C, хотя первоначальная структура (LaH10) была стабильна лишь при 1,5 млн атмосфер и охлаждении до −140 °C. При этом добавление до 30 % церия к базовому составу придало атомарной структуре вид, свойственный гексагональному кристаллу CeH9. Таким образом, комбинируя составы можно двигаться в сторону практической сверхпроводимости, уверены учёные. «Полигидриды — настоящее эльдорадо для фундаментальных исследований сверхпроводников под давлением, — сказал один из авторов работы профессор «Сколтеха» Артём Оганов. — И в своей работе мы, с одной стороны, проверяем и совершенствуем приёмы и инструменты, необходимые для поиска сверхпроводников в широком смысле. С другой стороны, мы нашли сравнительно неприхотливый материал для дальнейших исследований». На очереди исследование других полигидридов — кальция, иттрия, лантана и магния. В России раскрыли загадку удивительных оптических свойств перовскитов и объяснили, как этим пользоваться для оптоэлектроники
13.05.2023 [13:42],
Геннадий Детинич
Совместная работа учёных МФТИ, МИСИС и ИТМО позволила в деталях объяснить появление уникальных оптических свойств у кристаллов перовскита. Это один из самых перспективных материалов для оптоэлектроники будущего, понимание основ работы с которым даёт базу для создания компонентов и решений с заданными свойствами. Работа исследователей опубликована в журнале Nano Letters и доступна по ссылке. ![]() Источник изображения: НИТУ МИСИС Ранее научные коллективы во всём мире сталкивались с тем, что оптические свойства перовскитов проявляли себя не всегда или с разным значением. Речь идёт о зависимости оптических свойств кристаллов перовскитов от выбранного направления, что называется анизотропией. Это необходимо учитывать для создания волноводов, поляризаторов, нанолазеров и других оптических приборов. В одних случаях на выращенных кристаллах анизотропия проявлялась, а в других отсутствовала. Российские учёные выяснили, в чём кроется проблема. «Форма кристаллов перовскитов определяет степень анизотропии. Если они в плоскости выросли квадратными, то они не будут проявлять анизотропных свойств, а если они стали прямоугольными, то перовскит будут анизотропным. Это удобно — просто взглянул на форму перовскита и понял, какие у него будут оптические свойства», — пояснил научный сотрудник Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ Георгий Ермолаев. Иначе говоря, российские исследователи на примере перовскита из свинца, цезия и бора (CsPbBr3) нашли и описали взаимосвязь зависимости анизотропии выращенных кристаллов от условий выращивания и конечной формы кристаллов. Это позволит не бродить в темноте, наугад создавая тот или иной образец перовскитов для экспериментов, а целенаправленно выращивать кристаллы с заданными оптическими свойствами, что, кстати, является одним из основных критериев для массового производства. Кроме того, учёные обнаружили, что при определённых условиях перовскиты обладают рекордно высоким уровнем оптической анизотропии для всех известных трёхмерных материалов. Это позволяет использовать перовскиты для создания высокоэффективных волноводов и других устройств, позволяющих управлять движением света, что крайне важно для создания оптических аналогов электроники. ![]() «Мы уверены, что перовскиты станут основой посткремниевой электроники. В Лаборатории солнечной энергетики НИТУ МИСИС реализован процесс роста монокристаллов CsPbBr3 и устройств на их основе. Мы работаем над новыми разновидностями перовскитных кристаллов для оптоэлектронного применения и благодарны коллегам из ИТМО и МФТИ за сотрудничество в сложном и интересном исследовательском проекте», — отметил ведущий инженер Лаборатории перспективной солнечной энергетики Университета МИСИС Артур Иштеев. Российский электромобиль Atom предстал на подробных фотографиях
12.05.2023 [04:51],
Алексей Разин
В 2025 году должна начаться серийная сборка электрического хэтчбека Atom (Атом) российской разработки, с внешностью прототипа и его базовыми характеристиками уже удалось ознакомиться представителям ресурса Autonews. Премьера новинки состоялась на этой неделе, хотя до сих пор не сообщается, где именно в России будет налажена сборка через пару лет. ![]() Источник изображений: Autonews.ru Как поясняют разработчики, у электромобиля имеется некоторый экспортный потенциал, и со временем за пределами нашей страны могут быть налажены не только реализация, но и сборка таких хэтчбеков. К разработке дизайна машины с удобными для городского маневрирования габаритами 3995 × 1780 × 1615 мм были привлечены не только российские, но и итальянские дизайнеры. Передняя часть кузова выполнена в актуальном для современной автомобильной моды ключе, когда под узкой светодиодной полосой расположена основная светотехника с ходовыми огнями. Окантовка чёрным пластиком порогов и колёсных арок не должна вводить потребителя в заблуждение — изначально электромобиль будет предлагаться только с приводом на заднюю ось, хотя вопрос появления полноприводной версии тоже прорабатывается. ![]() Машина не может похвастать внушительным багажным отделением, чей объём ограничен 300 или 350 литрами, но в исполнении для служб доставки в салоне может быть сохранено только водительское кресло, а остальное пространство будет отдано под хранение грузов. В версии для такси машина может лишиться переднего пассажирского кресла. Прототип оснащается 18-дюймовыми колёсными дисками и выдвижными ручками дверей, которые призваны улучшать аэродинамику в соответствии с имеющимися тенденциями дизайна электромобилей. ![]() Одним из главных откровений Atom является отсутствие в салоне центральной стойки и наличие распашных дверей, причём заднюю можно открывать независимо от передней. Многие прототипы подобным решением завлекали посетителей выставок, но в серийном исполнении его реализации обычно препятствовали соображения безопасности, поскольку те требовали усиления структуры кузова, которая при отсутствии центральной стойки серьёзно страдает с точки зрения жёсткости. Разработчики Atom надеются сохранить такую схему открывания дверей в серии. ![]() У прототипа Atom также отсутствуют физические кнопки на панели управления, хотя в серийном исполнении они всё же появятся. Дисплей, заменяющий все приборы, расположился непосредственно на руле необычной формы, но часть показаний будет дублироваться на проекционном экране. Бортовая система позволит загружать широкий спектр приложений из фирменного магазина Atomverse, включая игровые, а за безопасность ПО отвечает Лаборатория Касперского. Наличие камер в районе передних крыльев и других местах подразумевает возможность использования электронных систем помощи водителю. Удержание в полосе, круиз-контроль при движении в пробке, а также автоматическая парковка будут доступны в серийной версии машины. Она также сможет распознавать дорожные знаки и автоматически тормозить перед препятствиями. Восполнять заряд тяговой батареи можно будет и на станциях экспресс-зарядки. ![]() Вообще, модульная платформа Atom позволит создавать разные модели, но в дебютном варианте хэтчбек с приводом на заднюю ось получит тяговую батарею российского производства с запасом хода около 500 км, а силовая установка позволит разгоняться до 100 км/ч за 7–8 секунд и набирать скорость до 170 км/ч. Дочерняя компания Росатома «Рэнера» разрабатывает для Atom литийионные батареи, которые в 2025 году начнут производиться на предприятии в Калининградской области. Где будет налажена сборка самих электромобилей, не уточняется, но поставками комплектующих будут заниматься не менее 90 компаний, включая партнёров из Турции, Китая и Индии. Продажи Atom будут налажены в странах бывшего СНГ, Ближнего Востока и даже в Китае. Существующие образцы Atom пока не могут долго и быстро передвигаться, но уже в августе будет собрана партия из 10 ходовых прототипов, которые отправятся на испытания, а в конце следующего года будет представлена предсерийная версия электромобиля. Российские и английские учёные впервые изучили кремниевые панцири водорослей — это пригодится в кремниевой фотонике, MEMS и не только
06.05.2023 [10:18],
Геннадий Детинич
В Scientific Reports вышла статья группы авторов из Сколтеха, НИТУ МИСИС и Оксфорда с детальным описанием физических характеристик кремниевых панцирей планктона. Копируя структуру и строение панцирей, можно создать мембрану для миниатюрного сверхчувствительного и при этом потребляющего мало энергии микрофона, фотонный кристалл или нечто другое, на что у природы ушло миллиарды лет. ![]() Источник изображений: НИТУ МИСИС Для изучения свойств и строения панцирей диатомовых водорослей — одноклеточных организмов с поразительными свойствами — исследователи задействовали самый передовой инструментарий, включая атомно-силовую микроскопию и наноиндентирование (на образец надавливают алмазной иглой и регистрируют его деформацию). Пожалуй, эта работа стала первым исследованием, в котором свойства кремниевых панцирей диаметром всего 30–40 мкм были изучены очень и очень детально. Жёсткость, упругость, способность выдерживать деформации, вибрации и степень восстановления, а также многие другие параметры до этого никогда и никем не регистрировались. Полученные российскими и английскими учёными данные станут отправной точкой для множества других работ в этом направлении, что в конечном итоге обещает привести к появлению множества новых технологий, материалов и решений, включая оптронику, MEMS и наномеханику. ![]() «Эволюционный успех и большое значение диатомовых для биосферы Земли говорят о том, что их структура оказалась оптимальна с точки зрения оптики, механики и биохимии одновременно, также при этом сводя к минимуму вес и расход материала», — пояснил заведующий Кафедрой физической химии НИТУ МИСИС, старший инженер-исследователь Центра системного проектирования Сколтеха Алексей Салимон. ![]() Как говорится в статье научного коллектива в Scientific Reports, подобные стеклянному кружеву экзоскелеты диатомовых водорослей «являются неисчерпаемым источником вдохновения для разработки новых материалов и устройств». Они уже применяются для очистки воды от тяжёлых металлов, а также в качестве мягких абразивных веществ в составе зубной пасты, но сфера их применения не должна ограничиваться только этим. Учёные и инженеры могут вдохновиться совершенством этих естественных объектов и реализовать подсмотренное у природы в современном мире, включая электронику и наноустройства. В России созданы самые эффективные перовскитные солнечные элементы — их КПД достигает 36,1 %
06.05.2023 [08:35],
Геннадий Детинич
В новой статье в журнале Solar Energy Materials and Solar Cells учёные НИТУ МИСИС представили промышленные прототипы перовскитных солнечных элементов с рекордным КПД при разном сочетании цветов света — 36,1 %. Это позволит с одинаковой средней эффективностью вырабатывать электричество как от Солнца, так и от любых искусственных источников света. Технология готова к промышленному внедрению и ждёт своего заказчика. ![]() Источник изображений: НИТУ МИСИС Подчеркнём, уникальность предложенного решения в способности вырабатывать электричество с максимальной эффективностью при произвольном сочетании цветов в спектре. Это может быть ранее утро, слепящий полдень или закатные лучи. Также новому элементу без разницы, какие лампы светят в помещении: светодиодные или люминесцентные — во всех случаях его КПД будет, возможно, не рекордным, но определённо выше, чем у аналогов. Исследователи из Университета науки и технологий МИСИС изготовили прототип перовскитного солнечного элемента с повышенным содержание брома, который оказался в 2,5 раза эффективнее кремния в условиях разного сочетании цветов света. При «тёплом» освещении созданный учёными материал показал максимальный возможный на данный момент коэффициент полезного действия (КПД) для перовскитной фотовольтаики — 36,1 %. ![]() «Перовскит с повышенным содержанием брома крайне эффективно преобразует цвета различных цветовых температур в электроэнергию при так называемом горячем освещении (1700 Кельвин). Бром, в данном случае, помогает сдвигать край спектра поглощения в область высокоэнергетических фотонов», — рассказала соавтор работы, инженер лаборатории Перспективной солнечной энергетики Университета МИСИС Нигина Талбанова. Основной точкой приложения новой разработки исследователи считают выработку электроэнергии в помещениях. Там спектр всегда случайный и разноплановый. Датчики для «умного» дома вполне подходят для оснащения подобными фотоэлементами. К тому же, перовскит легко наносится на гибкую основу, включая пластик. И самое главное, разработка готова к промышленному масштабированию. С научными прорывами такое бывает довольно редко. В Троицке начали строить комплекс под токамак, в котором будут испытывать термоядерные и космические технологии
02.05.2023 [15:37],
Геннадий Детинич
В апреле с опережением графика на полигоне в московском Троицке начата выемка грунта под будущий комплекс для ряда перспективных термоядерных проектов и не только. Завершение строительства ожидается в 2024 году. После этого последует установка оборудования. Изюминкой комплекса станет токамак с реакторными технологиями (ТРТ) который станет мощным источником нейтронов и прототипом масштабной энергетической установки нового поколения. ![]() Источник изображения: ГНЦ РФ ТРИНИТИ Расчистка территории под комплекс и строительство дорог и другой инфраструктуры стартовали в марте прошлого года. Непосредственно строительные работы и первая выемка грунта начались в апреле этого года. Технический старт строительству дало второе заседание координационного совета участников строительства инфраструктурных объектов, которые возводятся в рамках федерального проекта по термоядерным и плазменным технологиям комплексной программы развития атомной науки, техники и технологий (КП РТТН). Собрание прошло в Троицке в начале прошлого месяца. ![]() Модель прототипа модифицированного токамака с сильным полем (ТРТ). Источник изображения: Наука и инновации Будущий комплекс будет востребован для испытаний элементов термоядерных реакторов и плазменных ракетных двигателей. Помимо этого он также может быть задействован при производстве ряда изотопов для ядерной медицины, особенно короткоживущих. К 2030 году в составе комплекса начнёт работать Токамак с реакторными технологиями (ТРТ). Это будет площадка для испытаний перспективных термоядерных технологий, включая выработку трития, проработку бланкетных технологий, методов дополнительного нагрева плазмы, разработку новых диагностик и, в целом, исследование поведения плазмы в близких к зажиганию квазистационарных режимах. Первый в России за 20 лет термоядерный реактор Т-15МД получил первую плазму и «выходит на мировые параметры»
13.04.2023 [10:54],
Геннадий Детинич
Вчера во время празднования 80-летнего юбилея Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» глава учреждения Михаил Ковальчук сообщил, что модернизированный термоядерный реактор Т-15МД получил первую плазму. Установка поможет в исследованиях по множеству проектов от поддержки ИТЭР до создания источника нейтронов, и подтолкнёт в развитии как отечественную науку, так и партнёрские проекты за рубежом. ![]() Источник изображения: РИА Новости/Дмитрий Астахов «Получена устойчиво плазма, миллионы градусов. Он [токамак] с первого момента запустился. Сложнейшая дорогостоящая установка запустилась сразу и сейчас работает, набирает мощность и выходит на мировые параметры. <...> Устойчиво работает», — сказал Ковальчук, которого цитирует агентство ТАСС. Токамак Т-15МД — термоядерный реактор для проведения реакций ядерного синтеза в форме тора (пончика или бублика) с магнитным удержанием плазмы — стал продолжением развития проектов токамаков в Курчатовском институте. Он построен на базе проекта установки Т-15, запущенной в институте в конце 80-х годов прошлого века, и стал первым в стране за последние 20 лет. Утверждается, что по совокупности характеристик аналогов этой установке в мире нет. В частности, Т-15МД сочетает компактность и высокую мощность. Фактический запуск установки без получения плазмы состоялся в мае 2021 года в присутствии премьер-министра РФ Михаила Мишустина. Термоядерная энергия представляется как едва ли не бесконечный источник чистой и безопасной энергии. Для её получения нужны изотопы водорода, которых на Земле буквально океаны. |