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Améliorer la sensibilité des capteurs d'ondes de gravité

12.03.2022

Des physiciens de l'Université d'Australie-Occidentale ont développé une nouvelle technologie qui vise à augmenter encore la sensibilité des capteurs d'ondes gravitationnelles, déjà les instruments scientifiques les plus précis aujourd'hui. L'introduction de nouvelles technologies élèvera la sensibilité à un niveau qui ne pouvait auparavant être atteint qu'en construisant de nouveaux capteurs dont les dimensions dépassent celles existantes.

La technologie utilise une "symbiose" de quasi-particules, qui sont des quanta de vibrations sonores appelées phonons, et des photons de lumière provenant d'un laser spécial. Les quasi-particules résultantes d'un ordre de complexité supérieur font leurs propres oscillations avec une fréquence de milliards de fois par seconde, tout cela se produit sans aucune perte d'énergie et est utilisé pour amplifier le signal des capteurs d'ondes gravitationnelles.

Le principal problème qui n'a pas permis de mettre en œuvre quelque chose de similaire plus tôt est que les phonons, qui sont porteurs d'informations quantiques et agissent comme des amplificateurs de signal, sont littéralement perdus dans un grand nombre de phonons aléatoires, appelés bruit de fond thermique.

La solution dans ce cas était une technologie appelée White Light Signal Recycling (WLSR), et le composant clé était le résonateur dit à cristal phononique (PNC), fabriqué à partir d'un cristal de quartz de haute pureté. Ce résonateur a une forme assez complexe avec une alternance de trous de différents diamètres et de protubérances créées à certains endroits. La vue et la structure du résonateur PNC sont montrées plus clairement dans les images présentées ici.

L'utilisation d'un résonateur PNC refroidi à une température de 1 Kelvin et d'un système optique assez complexe, qui comprend des lasers, des miroirs, des lentilles et d'autres composants, a permis de créer un interféromètre WLSR et, en même temps, un amplificateur de signal capable de fonctionner dans une large gamme de fréquences, dans laquelle entrent des fréquences de signaux d'ondes gravitationnelles de divers types. Ce n'est qu'en utilisant le nouvel interféromètre WLSR que la sensibilité des capteurs de courant peut être augmentée d'au moins 40 fois.

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Dernières nouvelles de la science et de la technologie, nouvelle électronique :

L'existence d'une règle d'entropie pour l'intrication quantique a été prouvée 09.05.2024

La mécanique quantique continue de nous étonner avec ses phénomènes mystérieux et ses découvertes inattendues. Récemment, Bartosz Regula du RIKEN Center for Quantum Computing et Ludovico Lamy de l'Université d'Amsterdam ont présenté une nouvelle découverte concernant l'intrication quantique et sa relation avec l'entropie. L'intrication quantique joue un rôle important dans la science et la technologie modernes de l'information quantique. Cependant, la complexité de sa structure rend sa compréhension et sa gestion difficiles. La découverte de Regulus et Lamy montre que l'intrication quantique suit une règle d'entropie similaire à celle des systèmes classiques. Cette découverte ouvre de nouvelles perspectives dans le domaine de la science et de la technologie de l’information quantique, approfondissant notre compréhension de l’intrication quantique et de son lien avec la thermodynamique. Les résultats de l'étude indiquent la possibilité d'une réversibilité des transformations d'intrication, ce qui pourrait grandement simplifier leur utilisation dans diverses technologies quantiques. Ouvrir une nouvelle règle ...>>

Mini climatiseur Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

L'été est une période de détente et de voyage, mais souvent la chaleur peut transformer cette période en un tourment insupportable. Découvrez un nouveau produit de Sony - le mini-climatiseur Reon Pocket 5, qui promet de rendre l'été plus confortable pour ses utilisateurs. Sony a introduit un appareil unique - le mini-conditionneur Reon Pocket 5, qui assure le refroidissement du corps pendant les journées chaudes. Grâce à lui, les utilisateurs peuvent profiter de la fraîcheur à tout moment et en tout lieu en le portant simplement autour du cou. Ce mini-climatiseur est équipé d'un réglage automatique des modes de fonctionnement, ainsi que de capteurs de température et d'humidité. Grâce à des technologies innovantes, Reon Pocket 5 ajuste son fonctionnement en fonction de l'activité de l'utilisateur et des conditions environnementales. Les utilisateurs peuvent facilement régler la température à l'aide d'une application mobile dédiée connectée via Bluetooth. De plus, des T-shirts et des shorts spécialement conçus sont disponibles pour plus de commodité, auxquels un mini climatiseur peut être attaché. L'appareil peut oh ...>>

L'énergie de l'espace pour Starship 08.05.2024

La production d’énergie solaire dans l’espace devient de plus en plus réalisable avec l’avènement de nouvelles technologies et le développement de programmes spatiaux. Le patron de la startup Virtus Solis a partagé sa vision d'utiliser le Starship de SpaceX pour créer des centrales électriques orbitales capables d'alimenter la Terre. La startup Virtus Solis a dévoilé un projet ambitieux visant à créer des centrales électriques orbitales utilisant le Starship de SpaceX. Cette idée pourrait changer considérablement le domaine de la production d’énergie solaire, la rendant plus accessible et moins chère. L'essentiel du plan de la startup est de réduire le coût du lancement de satellites dans l'espace à l'aide de Starship. Cette avancée technologique devrait rendre la production d’énergie solaire dans l’espace plus compétitive par rapport aux sources d’énergie traditionnelles. Virtual Solis prévoit de construire de grands panneaux photovoltaïques en orbite, en utilisant Starship pour livrer l'équipement nécessaire. Cependant, l'un des principaux défis ...>>

Nouvelle méthode pour créer des batteries puissantes 08.05.2024

Avec le développement de la technologie et l’utilisation croissante de l’électronique, la question de la création de sources d’énergie efficaces et sûres devient de plus en plus urgente. Des chercheurs de l'Université du Queensland ont dévoilé une nouvelle approche pour créer des batteries à base de zinc de haute puissance qui pourraient changer le paysage de l'industrie énergétique. L’un des principaux problèmes des piles rechargeables traditionnelles à base d’eau était leur faible tension, qui limitait leur utilisation dans les appareils modernes. Mais grâce à une nouvelle méthode développée par des scientifiques, cet inconvénient a été surmonté avec succès. Dans le cadre de leurs recherches, les scientifiques se sont tournés vers un composé organique spécial : le catéchol. Il s’est avéré être un composant important capable d’améliorer la stabilité de la batterie et d’augmenter son efficacité. Cette approche a conduit à une augmentation significative de la tension des batteries zinc-ion, les rendant ainsi plus compétitives. Selon les scientifiques, ces batteries présentent plusieurs avantages. Ils ont b ...>>

Teneur en alcool de la bière chaude 07.05.2024

La bière, en tant que l'une des boissons alcoolisées les plus courantes, a son propre goût unique, qui peut changer en fonction de la température de consommation. Une nouvelle étude menée par une équipe internationale de scientifiques a révélé que la température de la bière a un impact significatif sur la perception du goût alcoolisé. L'étude, dirigée par le spécialiste des matériaux Lei Jiang, a révélé qu'à différentes températures, les molécules d'éthanol et d'eau forment différents types d'amas, ce qui affecte la perception du goût de l'alcool. À basse température, des amas plus pyramidaux se forment, ce qui réduit le piquant du goût « éthanol » et rend la boisson moins alcoolisée. Au contraire, à mesure que la température augmente, les grappes ressemblent davantage à des chaînes, ce qui donne lieu à un goût alcoolique plus prononcé. Cela explique pourquoi le goût de certaines boissons alcoolisées, comme le baijiu, peut changer en fonction de la température. Les données obtenues ouvrent de nouvelles perspectives pour les fabricants de boissons, ...>>

Nouvelles aléatoires de l'Archive

Threads suivi de gaz 14.03.2020

Divers appareils électroniques permettant de déterminer la présence de certains gaz nocifs dans les pièces ou dans l'atmosphère dans son ensemble sont bien sûr largement utilisés et distribués, mais ont toujours un prix de fabrication et de vente relativement élevé, ce qui les rend souvent peu adaptés à leur but. .

C'est pourquoi une équipe de spécialistes en génie chimique de l'Université Tufts du Massachusetts a présenté son nouveau développement intéressant de fils colorés spéciaux intégrés dans le tissu des vêtements qui peuvent détecter la présence d'impuretés nocives et dangereuses dans l'atmosphère, le démontrant en changeant leur couleur primaire. .

Un tel développement, comme il ressort de la description préliminaire, a un niveau de qualité vraiment remarquable et un prix inférieur par rapport à l'électronique de signal traditionnelle. Les fils eux-mêmes sont une combinaison de tissus spéciaux et de polymères traités avec des colorants, à savoir le colorant MnTPP, le bromothymol bleu et le méthyle rouge. Les deux premiers peuvent détecter la présence de gaz d'ammonium et le troisième - le chlorure d'oxygène.

Ils ont ensuite rendu leur surface plus résistante et plus solide en les traitant avec de l'acide acétique, puis ils ont ajouté un polymère organique appelé polydiméthylsiloxane - ou PDMS en abrégé - qui a rendu la gaine extérieure des fils colorés plus stable chimiquement tout en permettant pour modifier l'indication de couleur de la peinture en fonction de la présence d'un gaz nocif particulier dans l'atmosphère. Il convient de noter qu'à ce jour le développement est expérimental et ne prétend pas être largement diffusé sur le marché et dans la médecine en général.

Une option de tissu similaire capable de détecter des traces d'impuretés de gaz nocives peut être vraiment excellente à long terme, servant de base chimique et technique pour créer des conceptions encore plus polyvalentes et précises dans ce segment. Ainsi, nous devons attendre des nouvelles concernant les progrès dans le développement et la modernisation d'un tel tissu coloré, ce qui surprendra sûrement tout le monde à l'avenir !

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