NASA 太阳动力观测卫星发回首批图片

NASA 的太阳动力观测卫星(Solar Dynamics Observatory ,SDO)近日发回有关太阳活动的首批图片,可以帮助科学家更好地了解太阳动态过程。发回的图片显示了以前从没见过的物质流离开太阳黑子的详细过程。一些图片还详细刻画了太阳表面的活动。除此以外,卫星还在超紫外波长范围内对太阳耀斑进行了首次高清晰测量。

SDO 发回的太阳观测图片

太阳动力学观测卫星2010年2月11日发射升空,在为期5年的任务期间,将探索太阳磁场是如何产生、构成以及转变成狂暴的太阳活动的,这些活动包括猛烈的太阳风、太阳耀斑和日冕的物质喷发。

美发明微型发电机利用震动产生电能

据每日科学网站报道,美国密歇根大学的科学家们近日开发出一种微型发电机,可以通过车辆移动、工厂作业和人类运动等产生的随机振动产生出足够的电能,可为手表、心脏起搏器和无线传感器等设备提供能量。据悉,这种名为参数频率增强发电机(PFIGs)的新设备是由美国密歇根大学电气和计算机工程系主任Khalil Najafi 和电气与计算机工程系博士研究生Tzeno Galchev 开发的。

研究者已经建立了三个原型,第四个原型即将出炉。其中的两个发电机原型是通过电磁感应来完成能量转换的,电磁感应是通过将线圈放置在一个变化的磁场中产生的,这个过程和大型发电厂的大型发电机类似。微型发电机体积只有1cm3。这台最新颖和最小巧的设备采用压电材料制作而成,当压电材料受到压力时,会产生电荷。利用人类身体的独特振幅,这台微型发电机就可以产生0.5mW 的电能。此项研究由美国国家科学基金会、圣地亚国家实验室以及国家标准与技术研究所提供资助。美国密歇根大学正在寻求专利保护,以保护这种微型发电机技术的知识产权。Galchev 和其他合作者正努力通过他们的Enertia 公司来将此技术商业化。

世界首艘商用太空船在美国成功发射

据《新快报》报道,澳大利亚《先锋太阳报》2010年4月23日报道称,英国维珍集团斥巨资打造的世界第一艘商用太空船——太空船-2 已于近日在美国加州成功完成了首次试飞,为2012年的首航做准备。当地时间22日上午7 时05 分,太空船-2 在美国加州莫哈韦沙漠的航空航天机场完成首次运载能力测试飞行,飞行持续了几分钟。知情人士透露,2010年至2011年期间,太空船-2 将陆续完成几次飞行测试。截至目前,已有330 人预约商业航行,交纳了约3.36 亿元人民币的订金。

太阳能飞机首次试飞成功

2010年4月7日在瑞士一个军用机场跑道上,拥有4 个推进器的阳光动力号太阳能飞机以45km/h(28mile/h)的速度起飞。在没有消耗任何燃料而只靠太阳能提供动力的情况下,阳光动力号进行了长达90min 的试飞。阳光动力号飞机两翼端之间的距离达63.4m,大小和一架波音747 飞机的翼展类似;其重量约为1 600kg,与普通家用轿车相当。阳光动力号由超轻碳纤维材料制成,其机翼上装有1.2 万块太阳能电池、高性能聚合锂电池以及4 台发电机。由于飞机每台发动机的最大功率为7 457W(10 马力)即总功率29 828W(40 马力),飞机在空中飞行时平均速度为70.8km/h(44mile/h)。

据悉,瑞士探险家波兰特·皮卡德(Bertrand Piccard)领导的团队安排了此次试飞活动,飞行员马库斯·谢德尔成功地把太阳能飞机上升到了1 000m(3 280ft)的高空,而后逐渐减速下降并成功着陆。

日本研发出新型塑料片 硬度相当于钢铁的2～5 倍

中新网2010年4月21日据日本共同社报道,日本广岛大学高分子物理学特任教授彦坂正道等组成的科研小组4月19日宣布,已研发出硬度相当于钢铁的2～5 倍的塑料片。这种塑料片的厚度为0.1毫米级,透明且可塑性强,有望被用作汽车车身及玻璃的替代品。其造价与普通塑料不差上下。由于不含杂质,还便于回收利用,因此有望作为新材料来普及。

该科研小组在低于熔点约150 ℃时将液体的带状高分子聚丙烯进行瞬间压缩,于是分子的带状部分被拉伸并整齐地排列在一起,结晶体变得紧密而牢固。其抗拉强度可达2.3×105kPa,该科研小组估算认为,如果以这种素材替代车身的钢铁,成本可降至目前的1/3 至1/4。

强子对撞机再破世界纪录创造最高能量级3.5TeV

2010年3月19日,世界上最大的粒子加速器大型强子对撞机(LHC),成功地打破了自身于2009年12月份创造的纪录,成为全世界能量最强的对撞机。欧洲核子研究委员会(CERN)负责建设、运行LHC 加速器。

随着LHC 的能量水平不断提高,未来几年将不断提高标准。2009年12月, LHC 成功超越1.18TeV(万亿电子伏)能量水平,也远远超过了费米实验室的Tevatron 加速器曾保持的世界纪录。现在,它成功地将质子束加速到3.5TeV,远远高于世界上所有其他加速器的水平。

3月20日上午,LHC 研究团队将加速器的功率水平提高到3.5TeV 每束, 这就意味着3.5TeV能级的质子束即将在7 TeV 能级进行对撞。要想让两个质子束真正互相碰撞,还要做一些额外的调整,但专家们希望在本月或下个月,就开始进行能量水平检测的实验。鉴于LHC 重新启动才不过5 个月,而且是人类所设计的最复杂的科学实验之一,因此达到如此高的能级新纪录的确是让世人惊叹的伟大成就。

德研发提高太阳能电池效率的新方法

据科技日报2010年6月2日报道,德国波恩大学日前发表公报,该校物理学家通过应用激光冷却技术实现了光子的高密度集中。这一技术有望提高太阳能电池的效率,使其在阴天也能高效工作。

该校物理学家使用超强反射的拱形镜面收集阳光,令光束能够被聚成激光并在镜面间不断循环,镜面间是铷气。激光在轰击铷原子的过程中会消耗比其本身更多的能量,致使铷气温度急剧下降。光的运动也随之减弱并聚集得更紧密,形成被称为玻色-爱因斯坦凝聚体的光子团。高密度的光能够提高太阳能电池的效率。由于其独特的拱形镜面设计,即便在阴天也能有效收集光线。这一成果发表在最新一期《自然·物理学》杂志上。

英研发出新碳基超导物质 超导转化温度为35K

英国利物浦大学和杜伦大学的研究人员发现,通过施加一定的压力,改变C60 的晶体结构,不同C60 晶体结构下的Cs3C60 能够从磁绝缘体转变为超导体,而其超导转化温度也从38K 转化为35K。研究人员表示,新发现将有助于降低依赖超导体的能源存储应用的成本。

研究人员在《自然》杂志上撰文指出,他们使用英国卢瑟福·阿普尔顿实验室的散裂中子源(ISIS)和同步辐射光源(Diamond)及位于法国的欧洲同步辐射设施成功证明, 金属原子铯(Cs)和巴基球(C60)组成的新物质Cs3C60 本身并不导电,但其在受到挤压时会变成高温超导体。施加在该物体上的压力会使得C60 收缩,由体心立方结构转变为面心立方晶体结构,同时,克服了电子之间的排斥力,使得电子能够“成双结对”、毫无阻力地通过物质。该研究是英国工程与自然科学研究理事会资助的研究项目,这是人类首次证明,控制一个高温超导体中的分子的排列方式可控制其属性。