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Das leichteste Isotop von Magnesium

28.12.2021

In Zusammenarbeit mit einem internationalen Forscherteam hat die Michigan State University die weltweit leichteste Version von Magnesium entwickelt.

Das rekordverdächtige Isotop Magnesium-18 wird im National Superconductor Cyclone Laboratory (NSCL) hergestellt und ist so instabil, dass es zerfällt, bevor Wissenschaftler es direkt messen oder in der Natur nachweisen können. Daher haben Physiker es mit einem Teilchenbeschleuniger im Labor erstellt, um zu verstehen, wie Atome angeordnet sind und woher die Elemente des Universums kommen. Dies wird dazu beitragen, vorherzusagen, was in extremen Weltraumumgebungen passiert, die möglicherweise niemals direkt von der Erde aus reproduziert oder gemessen werden.

Alle Magnesiumatome haben 12 Protonen im Kern. Zuvor hatte die leichteste Version von Magnesium 7 Neutronen, was insgesamt 19 Protonen und Neutronen ergibt. Um Magnesium-18 zu erhalten, das um ein Neutron leichter ist, nahm das Team Magnesium-24.

Das Zyklotron beschleunigte einen Strahl aus Magnesium-24-Kernen auf etwa halbe Lichtgeschwindigkeit und richtete ihn auf sein Ziel: eine Berylliummetallfolie.

Die Kollision erzeugte viele verschiedene Isotope leichter als Magnesium-24. Davon wurde Magnesium-20 isoliert, dessen Zerfallszeit Zehntelsekunden beträgt. Während dieser Zeit musste das Team das entstehende Isotop zwingen, mit einem anderen Beryllium-Target in einer Entfernung von etwa 30 Metern zu kollidieren. So entstand Magnesium-18, das etwa eine Sextillionstel Sekunde lang existiert. Dies ist so klein, dass das Isotop nicht durch Elektronen maskiert wird, um vor dem Zerfall ein vollständiges Atom zu werden, und als nackter Kern existiert. Tatsächlich verlässt Magnesium-18 in so kurzer Zeit das Beryllium-Target nicht und zerfällt darin.

Wissenschaftler charakterisierten nur die deutlichen Anzeichen eines neuen Isotops. Magnesium-18 hat zuerst zwei Protonen aus seinem Kern ausgestoßen, um Neon-16 zu werden, das dann zwei weitere Protonen emittiert hat, um Sauerstoff-14 zu werden. Durch die Analyse der Protonen und des Sauerstoffs, die das Target verließen, bestimmte das Team die Eigenschaften von Magnesium-18.

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Mobiler Router Netgear Nighthawk M1 10.02.2017

Netgear hat einen neuen mobilen Router angekündigt, der mehr als nur ein Flaggschiff ist: Der Nighthawk M1 ist das branchenweit erste Gerät, das 4G-Netzwerke mit Downlink-Geschwindigkeiten von bis zu 1 Gbps unterstützt. Basis des Geräts ist ein Qualcomm X16 LTE-Modem mit 4x4-Konfiguration und MIMO-Unterstützung.

Leider steht der neue Router vorerst nur Australiern zur Verfügung - Benutzern von LTE Telstra 4GX-Netzwerken. Da ähnliche Netzwerke in anderen Teilen unseres Planeten auftauchen, kann es sein, dass derselbe Router oder seine regionalen Versionen auch außerhalb Australiens in den Verkaufsregalen erscheinen. Die Abmessungen des Geräts sind klein: nur 105,5 x 105,5 x 20,35 mm wiegt es nur 240 Gramm, trotz des Vorhandenseins eines ziemlich leistungsstarken eingebauten Akkus.

Netgear Nighthawk M1 ist in erster Linie für Szenarien konzipiert, in denen Sie ein drahtloses Hochgeschwindigkeitsnetzwerk mit bis zu 20 Geräten installieren müssen, in denen im Grunde keine Kabelverbindung besteht, der Bereich jedoch von ultraschneller Mobilfunknetzabdeckung betroffen ist. Dies ist ein typisches Szenario für die meisten Vororte und Dörfer in Australien, wo es praktisch keine Hochgeschwindigkeitskabelinfrastruktur gibt. Der neue Netgear kann auch als normaler Kabelrouter verwendet werden - er hat einen Gigabit-Ethernet-Anschluss und zwei USB-Anschlüsse (einer davon ist Typ C) oder als NAS-Server (Inhalte können glücklicherweise dort auf einer microSD-Karte abgelegt werden ist ein Beratungsplatz).

Der eingebaute 5040 mAh Akku gewährleistet einen Dauerbetrieb des Gerätes von bis zu 24 Stunden. Das Gerät erfordert keine spezielle Konfiguration, verfügt jedoch über ein schönes integriertes 2,4-Zoll-Display, das die wichtigsten Parameter wie Verbindungsgeschwindigkeit und die Menge der heruntergeladenen und hochgeladenen Daten anzeigt. Für die Feinabstimmung gibt es in Versionen ein spezielles mobiles Dienstprogramm für Android und iOS.

Das Qualcomm X16-Modem ist mit einem WTR5975-HF-Transceiver desselben Herstellers gekoppelt. Dieses Paar unterstützt nicht nur den 4 x 4 MIMO-Modus, sondern auch die Kanalkombination von vier Anbietern (4 x CA) sowie die Modulation höherer Ordnung - 256QAM. Damit erreichen Sie Datendownloadgeschwindigkeiten von 1 Gb/s, aber natürlich nicht überall, sondern nur dort, wo alle Voraussetzungen dafür gegeben sind. Im 64QAM- und 2 x CA-Modus, der für den Uplink verwendet wird, kann die Datenrate in Telstra 4GX-Netzwerken 150 Mbps erreichen. Neben der Reichweite von LTE Cat 16 wird der 3G-Modus auf 850/900/1900 und 2100 MHz unterstützt. Es ist merkwürdig, dass für einen sichereren Empfang ein Paar zusätzliche Antennen an den Router angeschlossen werden kann. Die TS-9-Anschlüsse sind hinter dekorativen Kappen auf der Rückseite des Geräts verborgen.

Künftig wird das X16-Modem Teil der Qualcomm Snapdragon 835-Mobilprozessoren, ist aber vorerst nur als separater Chip erhältlich. Der drahtlose Wi-Fi-Teil des Nighthawk M1 ist eine Qualcomm Class 2-Lösung [2 mit Unterstützung für 802.11b / g / n / ac-Standards und gleichzeitigem Betrieb in den 2,4- und 5-GHz-Bändern, wodurch Sie nahtlos bis zu 20 verwenden können Geräte gleichzeitig.

Telstra ist diesen Monat erhältlich und plant, es für 360 AUD (276 $) als eigenständiges Gerät zu verkaufen und den neuen Router mit einer Reihe von Tarifplänen für die Verbindung zu seinen Hochgeschwindigkeits-LTE-Netzwerken zu begleiten.

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