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Intelligenz ist wichtiger als Vision

16.11.2012

Forscher der University of Virginia fanden heraus, dass die Fähigkeit des Gehirns, ein Bild zu verarbeiten, noch wichtiger ist als die Fähigkeit der Augen, die Umgebung zu sehen. Mit anderen Worten, die Augen können weniger Informationen sammeln, als das Gehirn anschließend präsentiert. Das Geheimnis dieses „Wunders“ liegt in der Verarbeitung des Bildes, das das Gehirn mit den fehlenden Elementen ergänzen kann.

Die Studien wurden an Fruchtfliegenlarven durchgeführt, deren Augen nur 24 Fotorezeptoren haben (das menschliche Auge enthält mehr als 125 Millionen Fotorezeptoren). Überraschenderweise können Fliegenlarven trotz der extrem primitiven Sehorgane sicher im Weltraum navigieren und Bilder erkennen, die ihnen theoretisch Schwierigkeiten bereiten sollten. Insbesondere die Larven entdeckten erfolgreich ihr Gegenstück, das am Boden der Petrischale befestigt war. Die Versuche der Larve, sich zu befreien, zogen andere Larven an, was das Interesse der Wissenschaftler weckte.

Nach mehreren weiteren Experimenten stellten die Wissenschaftler fest, dass die fast blinden Larven mit dem Kopf von einer Seite zur anderen nicken und den Raum „scannen“. Bereits aus ein paar Dutzend Pixeln eines solchen "Panorama-Shootings" konnte das Gehirn der Larven ein erkennbares Bild erstellen. In ähnlicher Weise kann ein Astronom mit einem kleinen Teleskop und vielen Beobachtungen ein verschwommenes Bild analysieren und viel über einen fernen Planeten enthüllen.

Die Wissenschaftler stellen fest, dass Menschen mit schwerem Sehverlust auch dazu neigen, „scannende“ Kopfschüttelungen als Mittel zur Bildgebung zu verwenden. Darüber hinaus verwenden sehbehinderte Menschen, die experimentelle Netzhautimplantate mit einer kleinen Anzahl von Pixeln erhalten haben, häufig auch das Kopfschütteln, um die maximale Lichtmenge zu sammeln. Dies hilft dem Gehirn, erkennbare mentale Bilder mit einem Minimum an Eingabeinformationen zu bilden.

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Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik:

Die Existenz einer Entropieregel für die Quantenverschränkung wurde nachgewiesen 09.05.2024

Die Quantenmechanik überrascht uns immer wieder mit ihren mysteriösen Phänomenen und unerwarteten Entdeckungen. Kürzlich stellten Bartosz Regula vom RIKEN Center for Quantum Computing und Ludovico Lamy von der Universität Amsterdam eine neue Entdeckung vor, die sich mit der Quantenverschränkung und ihrem Zusammenhang mit der Entropie befasst. Quantenverschränkung spielt eine wichtige Rolle in der modernen Quanteninformationswissenschaft und -technologie. Aufgrund der Komplexität seiner Struktur ist es jedoch schwierig, es zu verstehen und zu verwalten. Die Entdeckung von Regulus und Lamy zeigt, dass die Quantenverschränkung einer Entropieregel folgt, die der für klassische Systeme ähnelt. Diese Entdeckung eröffnet neue Perspektiven im Bereich der Quanteninformationswissenschaft und -technologie und vertieft unser Verständnis der Quantenverschränkung und ihrer Verbindung zur Thermodynamik. Die Ergebnisse der Studie weisen auf die Möglichkeit der Reversibilität von Verschränkungstransformationen hin, was ihre Verwendung in verschiedenen Quantentechnologien erheblich vereinfachen könnte. Eine neue Regel öffnen ... >>

Mini-Klimaanlage Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Der Sommer ist eine Zeit der Entspannung und des Reisens, doch oft kann die Hitze diese Zeit zu einer unerträglichen Qual machen. Lernen Sie ein neues Produkt von Sony kennen – die Mini-Klimaanlage Reon Pocket 5, die verspricht, den Sommer für ihre Benutzer angenehmer zu gestalten. Sony hat ein einzigartiges Gerät vorgestellt – den Reon Pocket 5 Mini-Conditioner, der an heißen Tagen für Körperkühlung sorgt. Damit können Benutzer jederzeit und überall Kühle genießen, indem sie es einfach um den Hals tragen. Diese Mini-Klimaanlage ist mit einer automatischen Anpassung der Betriebsmodi sowie Temperatur- und Feuchtigkeitssensoren ausgestattet. Dank innovativer Technologien passt Reon Pocket 5 seinen Betrieb an die Aktivität des Benutzers und die Umgebungsbedingungen an. Benutzer können die Temperatur einfach über eine spezielle mobile App anpassen, die über Bluetooth verbunden ist. Darüber hinaus sind speziell entwickelte T-Shirts und Shorts erhältlich, an denen ein Mini-Conditioner angebracht werden kann. Das Gerät kann oh ... >>

Energie aus dem Weltraum für Raumschiff 08.05.2024

Mit dem Aufkommen neuer Technologien und der Entwicklung von Raumfahrtprogrammen wird die Erzeugung von Solarenergie im Weltraum immer machbarer. Der Leiter des Startups Virtus Solis teilte seine Vision mit, mit dem Raumschiff von SpaceX Orbitalkraftwerke zu bauen, die die Erde mit Strom versorgen können. Das Startup Virtus Solis hat ein ehrgeiziges Projekt zur Schaffung von Orbitalkraftwerken mit dem Starship von SpaceX vorgestellt. Diese Idee könnte den Bereich der Solarenergieerzeugung erheblich verändern und sie zugänglicher und kostengünstiger machen. Der Kern des Plans des Startups besteht darin, die Kosten für den Start von Satelliten ins All mithilfe von Starship zu senken. Es wird erwartet, dass dieser technologische Durchbruch die Solarenergieproduktion im Weltraum gegenüber herkömmlichen Energiequellen wettbewerbsfähiger machen wird. Virtual Solis plant den Bau großer Photovoltaikmodule im Orbit und nutzt Starship für die Lieferung der notwendigen Ausrüstung. Allerdings eine der größten Herausforderungen ... >>

Neue Methode zur Herstellung leistungsstarker Batterien 08.05.2024

Mit der Entwicklung der Technologie und dem zunehmenden Einsatz von Elektronik wird die Frage der Schaffung effizienter und sicherer Energiequellen immer dringlicher. Forscher der University of Queensland haben einen neuen Ansatz zur Herstellung von Hochleistungsbatterien auf Zinkbasis vorgestellt, der die Landschaft der Energiebranche verändern könnte. Eines der Hauptprobleme herkömmlicher wiederaufladbarer Batterien auf Wasserbasis war ihre niedrige Spannung, die ihren Einsatz in modernen Geräten einschränkte. Doch dank einer neuen, von Wissenschaftlern entwickelten Methode konnte dieser Nachteil erfolgreich überwunden werden. Im Rahmen ihrer Forschung wandten sich Wissenschaftler einer speziellen organischen Verbindung zu – Catechol. Es erwies sich als wichtige Komponente, die die Stabilität der Batterie verbessern und ihre Effizienz steigern kann. Dieser Ansatz hat zu einer deutlichen Spannungserhöhung der Zink-Ionen-Batterien geführt und sie damit wettbewerbsfähiger gemacht. Laut Wissenschaftlern haben solche Batterien mehrere Vorteile. Sie haben b ... >>

Alkoholgehalt von warmem Bier 07.05.2024

Bier, eines der häufigsten alkoholischen Getränke, hat einen ganz eigenen Geschmack, der sich je nach Temperatur des Konsums verändern kann. Eine neue Studie eines internationalen Wissenschaftlerteams hat herausgefunden, dass die Biertemperatur einen erheblichen Einfluss auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks hat. Die vom Materialwissenschaftler Lei Jiang geleitete Studie ergab, dass Ethanol- und Wassermoleküle bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedliche Arten von Clustern bilden, was sich auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks auswirkt. Bei niedrigen Temperaturen bilden sich eher pyramidenartige Cluster, wodurch die Schärfe des „Ethanol“-Geschmacks abnimmt und das Getränk weniger alkoholisch schmeckt. Im Gegenteil, mit steigender Temperatur werden die Cluster kettenförmiger, was zu einem ausgeprägteren alkoholischen Geschmack führt. Dies erklärt, warum sich der Geschmack einiger alkoholischer Getränke, wie z. B. Baijiu, je nach Temperatur ändern kann. Die Erkenntnisse eröffnen Getränkeherstellern neue Perspektiven, ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

Hartes Licht für Quantencomputer 15.09.2014

Einer Gruppe von Wissenschaftlern aus den USA und der Schweiz ist es gelungen, die korpuskularen Eigenschaften von Licht nachzuweisen. „Festes“ Licht, das Forscher in einem Labor in den USA beobachteten, eröffnet große Forschungsmöglichkeiten auf dem Gebiet der Quantenoptik sowie der physikalischen Kinetik.

Den Forschern zufolge gelang es ihnen, eine Installation zu schaffen, in der sie die Wechselwirkung zweier Photonen beobachteten. In diesem Fall verhielt sich das Licht wie ein Teilchen.

Die Installation verwendet ein supraleitendes Material und Draht. Das Material enthält etwa 100 Milliarden Atome, die sich in einem speziellen Quantenzustand befinden. Dieser Zustand erlaubt es ihnen, als ein Teilchen zu agieren.

Ein solches künstliches "Atom" wurde in der Nähe eines supraleitenden Drahtes platziert, der Photonen enthielt. Wissenschaftler konnten korpuskulare Eigenschaften von Licht beobachten, indem sie Atome und Photonen verwechselten.

Als Ergebnis begannen die Lichtteilchen, die Eigenschaften des Atoms zu zeigen. Genau dieses Verhalten von Quantenteilchen hat es Forschern ermöglicht, von „festem“ Licht zu sprechen. In Zukunft wollen Wissenschaftler damit Suprafluidität untersuchen und in Quantencomputern anwenden.

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