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Die Effizienz des geteilten Laserstrahls wird erhöht

22.01.2015

Femtosekundenlaser werden häufig zur Endbearbeitung kritischer Teile wie arterieller Stents oder zur Erzeugung mikroskopischer Reliefs auf ihnen im Mikrometer- oder sogar Nanometerbereich verwendet. Femtosekundenlaser sind sehr gut: Indem sie die Energie in kürzesten Impulsen konzentrieren, lassen sie die Wärme nicht weit über den beleuchteten Punkt hinaus ausbreiten. Die Energiekonzentration kann jedoch übermäßig groß werden, dann muss der Strahl geschwächt werden, und ein erheblicher Teil der Energie wird verschwendet. Die Bearbeitung mit solchen Lasern erfolgt Punkt für Punkt, indem die Oberfläche des Produkts mit einem Strahl abgetastet wird. Dies erfordert viel Zeit und Energie.

Spanische Ingenieure der Universität Jaime I in Castello unter der Leitung von Gladys Minguez-Vega beschlossen, beide Mängel zu beseitigen. Mithilfe einer speziell entwickelten Beugungsmatrix teilten sie den Laserstrahl in 52 Strahlen auf. Als Ergebnis ist die Energie von jedem von ihnen auf das gewünschte Niveau abgesunken, und die Behandlung kann mit allen Strahlen gleichzeitig durchgeführt werden. Es wird 52-mal schneller, und wenn Sie es versuchen, können Sie die Leistung sogar um das Hundertfache steigern.

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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

Vertikale VTFETs 16.12.2021

IBM und Samsung haben eine Neuentwicklung vorgestellt, die eine vertikale Platzierung von Transistoren in Chips vorsieht. Die VTFET-Technologie (Vertical Transport Field Effect Transistors) kann im Vergleich zu herkömmlichen Chips vergleichbarer Größe entweder die Leistung erheblich verbessern oder den Stromverbrauch des Chips reduzieren.

In modernen Prozessoren und Chipsätzen werden Transistoren in einer horizontalen Ebene auf einen Siliziumwafer aufgebracht. Umgekehrt sind bei Verwendung von VTFETs die Transistoren vertikal angeordnet.

Diese Entwicklung hat zwei Vorteile. Erstens werden viele der Beschränkungen, die gegenwärtigen Technologien durch das Moore'sche Gesetz auferlegt werden, umgangen. Zweitens führt das neue Design zu geringeren elektrischen Verlusten durch eine effizientere Umlenkung des Energieflusses. Laut Entwicklungsunternehmen wird dies die Entwicklung von Chips ermöglichen, die entweder doppelt so schnell sind oder 85 % weniger Energie verbrauchen als ähnliche Halbleiter, die mit der FinFET-Technologie hergestellt werden.

Eines Tages wird der Einsatz eines solchen technischen Verfahrens die Herstellung von Smartphones ermöglichen, die eine ganze Woche ohne Aufladen funktionieren und / oder energieintensive Aufgaben, einschließlich Kryptomining, mit weniger Energieverbrauch und weniger Umweltbelastung ausführen können.

IBM und Samsung sind nicht die einzigen Unternehmen, die versuchen, bestehende Einschränkungen zu überwinden. Im Juli kündigte Intel die Schaffung einer Transistor-Layout-Option an, die es ihnen ermöglichen wird, bis 2024 über die Nanoskala hinauszugehen und Chips gemäß dem 20-A-Angström-Prozess von Intel unter Verwendung eines neuen Typs von RibbonFET-Transistoren zu bauen.

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